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h-BN横向器件的输运特性
Transport properties of h-BN lateral devices
Asif Khan · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126
六方氮化硼（h-BN）的重要应用之一是固态中子探测器，这要求发展准体相h-BN晶体。为推进h-BN材料与器件的发展，表征其体相电输运性质至关重要。然而，由于h-BN具有约6.1 eV的超宽禁带，其电阻率极高（通常超过10¹² Ω·cm），导致体相输运测量极具挑战。相比之下，在光照条件下通过I-V特性可更有效地获取决定器件性能的关键参数——载流子迁移率寿命积（μτ）。本研究基于氢化物气相外延法制备的自支撑准体相h-BN晶圆，制备横向器件并研究其面内μτ乘积。结果发现，器件宽度减小时，面内μτ乘积出...
解读: 该h-BN宽禁带半导体输运特性研究对阳光电源功率器件应用具有重要参考价值。h-BN作为超宽禁带材料（6.1eV），其横向器件的载流子迁移率寿命积（μτ）表征方法可借鉴应用于SiC/GaN功率器件的性能评估体系。研究揭示的器件尺寸对输运特性的影响规律，对ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中功率模块...
退火对超宽禁带h-BN准体单晶结晶质量及器件性能的影响
Annealing effects on crystalline quality and device performance of ultrawide bandgap h-BN quasi-bulk crystals
De Santi · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126
六方氮化硼（h-BN）作为典型的超宽禁带半导体，因其独特的层状晶体结构和优异的电学与光学特性，在固态中子探测器等领域具有重要应用。实现高探测效率需要厚且高质量的晶体以增强中子相互作用与载流子收集。尽管氢化物气相外延（HVPE）法可制备厚而均匀的h-BN准体单晶，但其快速生长易引入结构缺陷，影响结晶质量。本研究系统探讨了生长后高温退火（高达1900 °C）对1 mm厚HVPE-grown h-BN晶体的影响。X射线衍射结果表明，随着退火温度升高，结晶质量显著提升，材料电阻率增加，载流子迁移率-寿命...
解读: 该h-BN超宽禁带半导体退火工艺研究对阳光电源功率器件应用具有重要参考价值。研究揭示的高温退火改善结晶质量、提升载流子迁移率-寿命乘积的机理，可借鉴至SiC/GaN功率器件的制造工艺优化中。在ST储能变流器和SG光伏逆变器的功率模块设计中，通过优化宽禁带器件的热处理工艺，可降低缺陷密度、提升器件耐压...