Моделирование вольт-амперных характеристик диода Шоттки на основе карбида кремния Ti/4H-SiC

Панченко, Павел П.; Малаханов, Алексей Алексеевич; Рыбалка, Сергей Борисович; Радьков, А. В.

П.П. Панченко¹, А.А. Малаханов¹, С.Б. Рыбалка¹, А.В. Радьков¹

Аннотация

Проведено моделирование вольт-амперных характеристик диода Шоттки на карбиде кремния 4H-SiC c контактом Шоттки из титана (Ti), с использованием программы TCAD. Полученные вольт-амперные характеристики проанализированы и сравнены с теоретическими и экспериментальными данными. Установлено, что рассчитанные параметры диода Шоттки (прямой ток, коэффициент идеальности, высота барьера Шоттки, пробивное напряжение) предсказываются предложенной моделью с хорошим приближением.

диод Шоттки
карбид кремния
моделирование
теория термоэлектронная эмиссия

Abstract (in English)

The simulation of 4H-SiC Schottky diode with Ti Schottky contact has been carried out with used of TCAD program. Obtained current-voltage characteristics has been analyzed and compared with theoretical and experimental results. It is established that the Schottky diode parameters (forward current, ideality coefficient, Schottky barrier height, breakdown voltage) predicts proposed with good approximation.

Для цитирования

Панченко П.П., Малаханов А.А., Рыбалка С.Б., Радьков А.В. Моделирование вольт-амперных характеристик диода Шоттки на основе карбида кремния Ti/4H-SiC // Журнал радиоэлектроники. – 2016. – № 8.

Литература

Kimoto T., Cooper J.A. Fundamentals of Silicon Carbide Technology. Growth, Characteriztion, Devices, and Applications. N.Y.: Wiley-IEEE Press. 2014. 539 p.
Xiaohu Zhang. Failure mechanism investigation for silicon carbide power devices. PhD thesis. University of Maryland, College Park, 2006.
Ivanov P.A., Grekhov I.V., Kon’kov O.I., Potapov A.S., Samsonova T.P., Semenov T.V. Semiconductors, 2011, Vol. 45, No. 10, pp. 1374-1377. DOI: 10.1134/S1063782611100095
Sze S.M., Ng Kwok K. Physics of Semiconductor Devices. New Jersey: John Wiley & Sons Int. 2007. 764 p.
Perrone D., Naretto M., Ferrero S., Scaltrito L., Pirri C.F. 4H-SiC Schottky Barrier Diodes Using Mo-, Ti- and Ni-Based Contacts, Materials Science Forum, 2009, Vols. 615-617, pp. 647-650. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.615-617.647.
Rhoderick E. H. Metal-Semiconductor Contacts. Oxford: Clarendon Press. 1978. 252 p.
Perez R. Planar edge terminations and related manufacturing process technology for high power 4H-SiC diodes. PhD thesis. Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra (Barcelona), 2005.