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具有66.5 mV/十倍频亚阈值摆幅和10⁹开/关比的MOCVD AlYN/GaN HEMT
MOCVD AlYN/GaN HEMTs with 66.5 mV/decade sub-threshold swing and 109 on/off ratio
| 作者 | Kazuki Nomoto · Isabel Streicher · Chandrashekhar Savant · Madhav Ramesh |
| 期刊 | Applied Physics Letters |
| 出版日期 | 2025年1月 |
| 卷/期 | 第 126 卷 第 22 期 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | GaN器件 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | MOCVD AlYN/GaN HEMTs 亚阈值摆幅 开关比 应用物理快报 |
语言:
中文摘要
本文报道了通过金属有机化学气相沉积（MOCVD）生长的AlYN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMTs），实现了优异的开关特性。器件展现出66.5 mV/decade的超低亚阈值摆幅，接近理论极限，同时获得高达10⁹的电流开/关比。该性能得益于高质量异质结界面与有效载流子调控，表明MOCVD技术在制备高性能GaN基低功耗电子器件方面具有巨大潜力，适用于下一代高频、高能效应用。
English Abstract
Kazuki Nomoto, Isabel Streicher, Thai-Son Nguyen, Chandrashekhar Savant, Madhav Ramesh, Siyuan Ma, Jimy Encomendero, Lutz Kirste, Patrik Straňák, Ruediger Quay, Stefano Leone, Huili Grace Xing, Debdeep Jena; MOCVD AlYN/GaN HEMTs with 66.5 mV/decade sub-threshold swing and 109 on/off ratio. _Appl. Phys. Lett._ 2 June 2025; 126 (22): 223509.
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SunView 深度解读
该MOCVD AlYN/GaN HEMT技术对阳光电源功率变换产品具有重要应用价值。66.5mV/decade的超低亚阈值摆幅和10⁹开关比特性，可显著提升SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的开关效率，降低导通损耗。这一技术突破有望应用于新一代三电平拓扑中的GaN功率模块设计，为高频化设计提供器件基础。对车载OBC和充电桩等对功率密度要求较高的产品，该技术可实现更高频开关、更低损耗的电力电子变换。建议在下一代1500V系统中开展工程验证，以提升系统效率和功率密度。