NCSU研究人员介绍了大功率氮化镓器件的缓冲器

氮化镓(GaN)材料为新兴的高功率器件带来了希望，这些器件比现有技术更节能，但这些GaN器件传统上暴露在高压下会崩溃。

现在，北卡罗莱纳州立大学的研究人员已经解决了这个问题，他们引入了一种缓冲器，允许氮化镓器件处理10倍大的功率。

“对于未来的可再生技术，比如智能电网或电动汽车，我们需要高功率半导体设备，”北卡罗来纳州立大学的博士生默夫·奥兹贝克(Merve Ozbek)说，他撰写了一篇描述该研究的论文。“电力处理能力对这些设备的开发非常重要。”

之前开发高功率氮化镓器件的研究遇到了障碍，因为当高压施加在器件边缘的特定点上时，会产生大电场，从而有效地破坏器件。北卡罗来纳州立大学的研究人员通过在氮化镓器件的边缘植入由元素氩构成的缓冲器来解决这个问题。缓冲器将电场展开，使设备能够处理更高的电压。

研究人员在肖特基二极管 - 普通电子元件上测试了新技术 - 发现氩植入物允许GaN二极管处理近七倍的电压。在暴露于约250伏时，没有氩注入的二极管突破。氩气植入物的二极管可以在分解之前处理高达1,650伏的伏特。

“通过将击穿电压从250伏特提高到1650伏特，我们可以将这些设备的电阻降低一倍，”北卡罗来纳州杰出大学电气和计算机工程教授Jay Baliga博士说，他也是这篇论文的合著者。“电阻的减少意味着这些设备可以处理10倍的电力。”

来源：http://www.ncsu.edu/