Published June 1, 2022
| Version v1
Publication
Open
Optimization of normally-off <b>β</b>-Ga2O3 MOSFET with high Ion and BFOM: A TCAD study
- 1. Ho Chi Minh City University of Technology and Education
- 2. University of Sheffield
Description
A combination of recessed-gate and gate-field plate in lateral β-Ga2O3 metal–oxide–semiconductor field-effect transistor (MOSFET) is proposed in the Technology Computer Aided Design study to improve its ON resistance (RON) and breakdown voltage. Enhancement-mode (E-mode) is achieved by controlling the thickness of the recessed-gate. Lateral E-mode β-Ga2O3 MOSFET achieves a saturation current density near 120 mA/mm, ION/IOFF ratio ∼109, RON ∼91 Ω mm, and breakdown voltage of 1543 V. The optimized structure results in a prediction of a power figure-of-merit of 261 MW/cm2 in a horizontal E-mode β-Ga2O3 MOSFET.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تم اقتراح مزيج من البوابة المجوفة ولوحة مجال البوابة في الترانزستور الجانبي لتأثير المجال شبه الموصل لأكسيد المعدن β - Ga2O3 (MOSFET) في دراسة التصميم التكنولوجي بمساعدة الكمبيوتر لتحسين مقاومة ON (RON) وجهد الانهيار. يتم تحقيق وضع التعزيز (الوضع E) من خلال التحكم في سماكة البوابة المجوفة. يحقق الوضع الجانبي E - mode β - Ga2O3 MOSFET كثافة تيار تشبع بالقرب من 120 مللي أمبير/مم، ونسبة أيون/IOFF 109، RON 91 Ω مم، وجهد انهيار 1543 فولت. يؤدي الهيكل المحسن إلى التنبؤ برقم قوة الجدارة 261 ميجاوات/سم 2 في الوضع الأفقي E - mode β - Ga2O3 MOSFET.Translated Description (French)
Une combinaison de grille encastrée et de plaque de champ de grille dans un transistor à effet de champ à semi-conducteur à oxyde métallique β-Ga2O3 latéral (MOSFET) est proposée dans l'étude Technology Computer Aided Design pour améliorer sa résistance ON (RON) et sa tension de claquage. Le mode d'amélioration (mode E) est obtenu en contrôlant l'épaisseur de la grille encastrée. Le MOSFET β-Ga2O3 à mode électronique latéral atteint une densité de courant de saturation proche de 120 mA/mm, un rapport ION/IOFF ∼109, RON ∼91 Ω mm et une tension de claquage de 1543 V. La structure optimisée permet de prédire une puissance de 261 MW/cm2 dans un MOSFET β-Ga2O3 à mode électronique horizontal.Translated Description (Spanish)
Se propone una combinación de puerta empotrada y placa de campo de puerta en el transistor de efecto de campo de metal-óxido-semiconductor β-Ga2O3 lateral (MOSFET) en el estudio de diseño asistido por computadora de tecnología para mejorar su resistencia de encendido (RON) y voltaje de ruptura. El modo de mejora (modo E) se logra controlando el grosor de la compuerta empotrada. El MOSFET β-Ga2O3 de modo E lateral logra una densidad de corriente de saturación cercana a 120 mA/mm, una relación ION/IOFF ~109, RON ~91 Ω mm y un voltaje de ruptura de 1543 V. La estructura optimizada da como resultado una predicción de una figura de mérito de potencia de 261 MW/cm2 en un MOSFET β-Ga2O3 de modo E horizontal.Files
5.0094418.pdf
Files
(93 Bytes)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:b0d506893d4802090edf1644f5f082cd
|
93 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحسين <b>β - Ga2O3</b>MOSFET العادي مع ارتفاع الأيونات و BFOM: دراسة TCAD
- Translated title (French)
- Optimisation du MOSFET <b>β</b>-Ga2O3 normalement désactivé avec ion élevé et BFOM : une étude TCAD
- Translated title (Spanish)
- Optimización de MOSFET <b>β</b>-Ga2O3 normalmente apagado con iones altos y BFOM: un estudio TCAD
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4283394573
- DOI
- 10.1063/5.0094418
References
- https://openalex.org/W1587501482
- https://openalex.org/W1971017082
- https://openalex.org/W1977400064
- https://openalex.org/W2020431932
- https://openalex.org/W2142147475
- https://openalex.org/W2150108215
- https://openalex.org/W2259626724
- https://openalex.org/W2277773154
- https://openalex.org/W2397096112
- https://openalex.org/W2406809365
- https://openalex.org/W2518552143
- https://openalex.org/W2551166540
- https://openalex.org/W2556780443
- https://openalex.org/W2593067560
- https://openalex.org/W2603488144
- https://openalex.org/W2730396179
- https://openalex.org/W2772808935
- https://openalex.org/W2783668429
- https://openalex.org/W2894790801
- https://openalex.org/W2905220617
- https://openalex.org/W2951853018
- https://openalex.org/W2955347931
- https://openalex.org/W2996193294
- https://openalex.org/W2999719674
- https://openalex.org/W3003341686
- https://openalex.org/W3007872650
- https://openalex.org/W3008025124
- https://openalex.org/W3036712957
- https://openalex.org/W3103864156
- https://openalex.org/W3127880759
- https://openalex.org/W3131964852
- https://openalex.org/W3172347870
- https://openalex.org/W3217390808
- https://openalex.org/W599874559