氧化镓半导体器件领域研究取得重要进展|二极管|探测器_新浪科技_新浪网

Κ    科技日报合肥12ϒ月12日电 （记者吴长锋）12日，记者从中国科学技术大学获悉，日前在美国旧金山召开的第68届国际电子器件大会（IEEE IEDM）上，中国科大国家示范性"微电子学院龙世兵教授课题组两篇关于氧化镓器件的研究论文（高功率氧化镓肖特基二极管和氧化镓光电探测器）被大会接收。

    IEEE IEDM是一个年度微电子和纳电子学术会议，是报告半导体和电子器件ë技术、设计、制造、物理和建模等&#263f;领域的关键技术突破的世界顶级论坛，其与ISSCC、VLSI并称为集成电路和半导体领域的▩“奥林匹克盛会”。

    如何开发出有效的边缘终端结构，缓解肖特基电极边缘电场是目前氧化镓肖特基二极管研究的热点。由于氧化镓P型掺杂目前尚未解决，PN结相关的边缘终端结构一直是难点。龙世兵课题组基于氧化镓异质PN结的前期研究基础，将异质结终端扩展结构成功应用于氧化镓肖特基二极管。该研究通过合理设计优化JTE区域的电荷浓度，确保不影响二极管正向特性的同时最大化削弱肖特基边缘电场，从而有效提高器件的耐压能力。优化χ后的器件实现了2.9mΩ·cm^2૊的低导通电阻和2.1kV的高击穿电压，其功率品质因数高达1.52GW/cm^2。此外，利用该优化工艺成功制备并封装了大面积的氧化镓肖特基二极管，器件正向偏压2V下电流密度达到18Ζ0A/cm^2，反向击穿电压高达1.3kV。

    光电探测器在目标跟踪、环境监测、光通信、深空探索等诸多领域发挥着越来越重要的作用。响应度和响应速度是ü光电探测器的两个关键的性能参数，›然而这两个指标之间存在着制约关系，此消彼长。龙世兵团队通❄过引入额外的辅助光源实现对向光栅（OPG）调控方案，来缓解上述制约关系。

    该工作提出了一种光电探测器芯片内千万像素共享一颗辅助LED即可缓解响应†度与响应速度之间的制约关系的策略，对光电探测芯片综合性能的提升有重þ要参考意义。ૉ

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