【器件论文】p-NiO 和 β-Ga₂O₃ 掺杂对增强型 p-NiO/β-Ga₂O₃ HJFET 直流特性的影响

        由山东工商学院的研究团队在学术期刊 Journal of Physics: Conference Series 发布了一篇名为 Impact of p-NiO and β-Ga₂O₃ doping on the DC characteristics of enhancement-mode p-NiO/β-Ga₂O₃ HJFETs（p-NiO 和 β-Ga₂O₃ 掺杂对增强型 p-NiO/β-Ga₂O₃ HJFET 直流特性的影响）的文章。

摘要

        为了优化增强型 β-Ga₂O₃ 器件的关键参数，本研究对 p-NiO/β-Ga₂O₃ 异质结场效应晶体管（HJFET）进行了 Silvaco TCAD 模拟，并系统研究了 p-NiO 层和 β-Ga₂O₃ 外延层中的掺杂浓度对器件直流特性的影响。结果表明，p-NiO 掺杂浓度对直流性能的影响相对较小，仅在阈值区域附近和高掺杂端引起微小变化，因此可作为阈值电压调谐和工艺优化的辅助设计参数。相比之下，增加 β-Ga₂O₃ 掺杂浓度可提高饱和电流和跨导，同时降低导通电阻。对于掺杂浓度在 5×10¹⁶ 至 1×10¹⁷ cm⁻³ 范围内的 β-Ga₂O₃，击穿电压随掺杂浓度增加而提高；进一步增加掺杂浓度则导致击穿电压降低。总体而言，应通过平衡导通性能和击穿能力来优化 β-Ga₂O₃ 外延层的掺杂，而 p-NiO 掺杂可作为阈值控制的辅助变量，为增强型 p-NiO/β-Ga₂O₃ HJFET 的参数选择和结构优化提供设计指导。

原文链接：

https://doi.org/10.1088/1742-6596/3254/4/042021