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功率器件技术 宽禁带半导体 GaN器件 ★ 4.0

利用多波长光源对p型Cu2O薄膜晶体管宽禁带能量范围内的态密度进行先进表征

Advanced characterization of density-of-states over wide bandgap-energy in p-type Cu2O TFTs by multiple-wavelength light source

作者 Soyeon Kim · Jaewook Yoo · Seongbin Lim · Hyeonjun Song · Hongseung Lee
期刊 Applied Physics Letters
出版日期 2025年1月
卷/期 第 127 卷 第 7 期
技术分类 功率器件技术
技术标签 宽禁带半导体 GaN器件
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 p型Cu2O TFTs 态密度 宽带隙能量 多波长光源 先进表征
语言:

中文摘要

本文采用多波长光源对p型氧化亚铜(Cu2O)薄膜晶体管(TFTs)在宽禁带能量范围内缺陷态密度(DOS)进行了高精度表征。通过变波长光电导测试结合温度依赖性测量,实现了对深能级与浅能级陷阱态的分辨提取,精确重构了跨费米能级的DOS分布。该方法有效克服了传统电学测试在宽禁带半导体中灵敏度不足的问题,揭示了Cu2O TFT中氧空位与铜间隙等主要缺陷的能级特征及其对载流子输运的影响机制。

English Abstract

Soyeon Kim, Jaewook Yoo, Seongbin Lim, Hyeonjun Song, Hongseung Lee, Minah Park, Seohyeon Park, Sojin Jung, Gang Qiu, Peide D. Ye, TaeWan Kim, Hagyoul Bae; Advanced characterization of density-of-states over wide bandgap-energy in p-type Cu2O TFTs by multiple-wavelength light source. _Appl. Phys. Lett._ 19 August 2025; 127 (7): 072107.
S

SunView 深度解读

该研究对阳光电源的宽禁带半导体器件开发具有重要参考价值。通过多波长光源表征DOS的方法可应用于SiC/GaN功率器件的缺陷分析与筛选,有助于提升SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的功率器件可靠性。特别是对于高压大功率应用场景,精确掌握深能级缺陷特征有利于优化器件设计参数,提高转换效率和可靠性。这一表征方法可集成到iSolarCloud平台的器件健康诊断模块,为功率模块的预测性维护提供更准确的评估依据。建议在下一代高功率密度产品的器件验证环节采用该技术。