О защите высоковольтных мезаструктурных 4H-SiC-приборов от поверхностного пробоя: прямая фаска
Лебедева Н.М., Ильинская Н.Д., Иванов П.А.
Email: Natali_lebedeva@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 2 октября 2019 г.
Выставление онлайн: 20 января 2020 г.
Рассматриваются перспективы защиты высоковольтных 4H-SiC-приборов от краевого пробоя путем формирования мезаструктур с наклонными стенками, образующими прямую фаску. Проведено численное моделирование пространственного распределения электрического поля в высоковольтных (~1500 В) обратносмещенных мезаэпитаксиальных 4H-SiC p+-p-n0-n+-диодах. Показано, что снятие прямой фаски под углами менее 10o от плоскости p-n0-перехода позволяет в несколько раз уменьшить краевое поверхностное поле по сравнению с полем в объеме. Для 4H-SiC-диодов с p+-n0-n+-структурой, диодов Шоттки с no-базой, биполярных n+-p-n0-транзисторов предлагается комбинированный способ защиты - имплантация бора в периферийную область приборов в сочетании с формированием прямой фаски. Кратко рассматривается возможность изготовления мезаструктур с наклонными стенками с помощью фотолитографии и сухого травления карбида кремния. Ключевые слова: карбид кремния, диод, прямая фаска, моделирование, сухое травление.
- T. Kimoto, J.A. Cooper. Fundamentals of silicon carbide technology: growth, characterization, devices, and applications (Wiley-IEEE Press, 1 edn, 2014)
- D.C. Sheridan, G. Niu, J.N. Merrett, J.D. Cressler, C. Ellis, C.-C. Tin. Sol. St. Electron., 44, 1367 (2000)
- П.А. Иванов, И.В. Грехов, Н.Д. Ильинская, Т.П. Самсонова. ФТП, 43, 527 (2009)
- D.C. Sheridan, G. Niu, J.D. Cressler. Sol. St. Electron., 45, 1659 (2001)
- P. Alexandrov, J.H. Zhao, W. Wright, M. Pan, M. Weiner. Electron. Lett., 37, 1139 (2001)
- П.А. Иванов, И.В. Грехов, Н.Д. Ильинская, Т.П. Самсонова, А.С. Потапов. ФТП, 39, 1475 (2005)
- X. Deng, H. Xiao, J. Wu, H. Shen, C. Li, Y. Tang, Y. Zhang, B. Zhang. Superlat. Microstruct., 88, 167 (2015)
- Ю.А. Евсеев, П.Г. Дерменжи. Силовые полупроводниковые приборы (М., Энергоатомиздат, 1981)
- А.Л. Сыркин, И.В. Попов, В.Е. Челноков. Письма ЖТФ, 12, 240 (1986)
- П.А. Иванов, О.И. Коньков, Т.П. Самсонова, А.С. Потапов. Письма ЖТФ, 44, 3 (2018)
- И.В. Грехов, П.А. Иванов, Н.Д. Ильинская, О.И. Коньков, А.С. Потапов, Т.П. Самсонова. ФТП, 42, 211 (2008)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.