找到 5 条结果 · 功率器件技术
基于3纳米绝缘层的高性能MIM/p-GaN栅极HEMT
High-Performance MIM/p-GaN Gate HEMTs With a 3-nm Insulator for Power Conversion
Zhibo Cheng · Xiangdong Li · Jian Ji · Lu Yu 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年1月
正向偏置栅极击穿电压 <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">${V}_{\text {G- {BD}}}$ </tex-math></inline-formula> 较低的肖特基型 p - GaN 栅极高电子迁移率晶体管(HEMT)在开关过程中容易发生故障。在这项工作中...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项MIM/p-GaN栅极HEMT技术对我们的核心产品线具有重要战略价值。该技术通过在p-GaN层上集成超薄3nm Al2O3绝缘层的金属-绝缘体-金属结构,将栅极击穿电压从11.4V提升至14.1V,最大工作栅压从5.1V提升至7.0V,这直接解决了传统肖特基型p-GaN...
材料创新与界面工程协同优化以缓解高功率氮化镓基蓝光激光二极管中的COD
Synergistic optimization of material innovation and interface engineering for COD mitigation in high-power GaN-based blue laser diodes
Qiangqiang Guo · Shuiqing Li · Heqing Deng · Zhibai Zhong 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127
针对高功率GaN基蓝光激光二极管中常见的灾变性光学损伤(COD)问题,本文提出了一种材料创新与界面工程协同优化的策略。通过改进电子阻挡层设计并引入高Al组分渐变层,有效抑制了电子泄漏并提升了空穴注入效率;同时优化p型欧姆接触界面,显著降低了接触电阻与界面缺陷密度。实验结果表明,该协同优化方法大幅提高了器件的COD阈值与可靠性,为高性能激光二极管的开发提供了关键技术路径。
解读: 该研究在GaN器件COD可靠性提升方面的创新对阳光电源的高频化产品布局具有重要参考价值。通过材料与界面优化提升的GaN器件可靠性,可直接应用于新一代SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频DC/DC模块,以及车载OBC等对功率密度要求较高的产品。特别是其提出的界面工程优化方法,有助于提升阳光电源...
铁电ScAlN/GaN高电子迁移率晶体管中的自加热效应及热缓解策略
Self-Heating Effects and Thermal Mitigation Strategies in Ferroelectric ScAlN/GaN HEMTs
Jie Zhang · Jian Guan · Jiangnan Liu · Paiting Liu 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年9月
我们研究了铁电ScAlN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)中的自热效应(SHE)及其热缓解策略。采用分子束外延(MBE)生长的器件展现出约3.8 V的大记忆窗口(MW)、大于10⁸的开/关电流比(Iₒₙ/Iₒff)和约20 mV/dec的亚玻尔兹曼亚阈值摆幅(SS),这得益于ScAlN对二维电子气(2DEG)的极化控制。在高漏极偏压下,自热效应会使记忆和亚阈值特性退化。通过外部加热和跨导分析,证实了这种退化源于热效应。多频电导测量揭示了电荷的俘获和脱俘现象,而自热效应可能会加速这一过程。扫描...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项铁电ScAlN/GaN HEMT技术在功率电子器件领域展现出重要应用潜力。该器件实现了3.8V的大记忆窗口、超过10^8的开关电流比以及20 mV/dec的亚阈值摆幅,这些特性对于我们的光伏逆变器和储能变流器中的高频开关器件具有显著价值。 铁电极化控制二维电子气的技术...
基于6英寸Si的MIS p-GaN隧穿栅HEMT:一种提升栅极可靠性的新方法
MIS p-GaN Tunneling Gate HEMTs on 6-In Si: A Novel Approach to Enhance Gate Reliability
Zhanfei Han · Xiangdong Li · Jian Ji · Qiushuang Li 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年2月
为了提高 p - GaN 栅高电子迁移率晶体管(HEMT)的栅极摆幅并降低栅极泄漏,本工作引入了具有超薄 Al₂O₃ 隧穿层的新型金属 - 绝缘体 - 半导体(MIS)p - GaN 隧穿栅 HEMT。通过改变原子层沉积(ALD)的氧源以及 MIS 结构中 Al₂O₃ 的厚度,我们得到以下结果:1)使用 H₂O 作为氧源进行 Al₂O₃ 沉积时引入的过量氢会严重使 Mg 掺杂剂失活,使阈值电压 $V_{\text {TH}}$ 负向漂移,并损害动态性能;2)MIS 结构可有效提高正向偏置栅极击穿...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项MIS p-GaN隧穿栅极HEMT技术对我们在光伏逆变器和储能系统中的功率器件应用具有重要战略意义。 该技术通过在p-GaN栅极结构中引入超薄Al2O3隧穿层,有效解决了传统p-GaN栅极HEMT的核心痛点。对于阳光电源的高功率密度逆变器产品,该技术带来的正向栅极击穿...
自由载流子屏蔽效应解锁超宽禁带半导体CaSnO3中的高电子迁移率
Free-carrier screening unlocks high electron mobility in ultrawide bandgap semiconductor CaSnO3
Jiayi Gong · Chuanyu Zhang · Wenjie Hu · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127
龚佳一、张传宇、胡文杰、周金健。自由载流子屏蔽效应显著抑制电离杂质散射,从而在超宽禁带半导体CaSnO3中实现高电子迁移率。本研究结合第一性原理计算与输运理论,系统分析了不同掺杂浓度下的电子散射机制。结果表明,随着载流子浓度增加,自由载流子诱导的屏蔽作用有效降低杂质势垒,使迁移率反常升高。该发现为优化透明导电氧化物及高功率电子器件中的载流子输运提供了新思路。
解读: 该研究揭示的CaSnO3超宽禁带半导体中高电子迁移率特性,对阳光电源功率器件技术具有重要启发。其高迁移率特性可应用于SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的新一代功率模块设计,有望提升器件导通性能、降低开关损耗。特别是在1500V高压系统中,CaSnO3作为SiC/GaN的潜在替代材料,可进一步优化...