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한국전기전자학회 전기전자학회논문지 전기전자학회논문지 제18권 제2호
발행연도
2014.6
수록면
214 - 219 (6page)

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본 논문에서는 실리콘 카바이드(silicon carbide)를 기반으로 한 tilt-implanted trench Schottky diode(TITSD)를 제안한다. 4H-SiC 트랜치 쇼트키 다이오드(trench Schottky diode)에 형성되는 트랜치 측면에 경사 이온주입(tilt-implantation)을 하여 소자가 역저지 상태(reverse blocking mode)로 동작 시 trench insulator가 모든 퍼텐셜(potential)을 포함하는 구조를 제안하고, 그 특성을 시뮬레이션을 통해 확인하였다. TITSD는 트랜치의 측면(sidewall)에 nitrogen을 1×10<sup>19</sup>cm<sup>-3</sup>으로 도밍(doping) 하여 항복전압(breakdown voltage) 특성도 경사 이온주입을 하지 않았을 때와 같게 유지하면서 trench oxide insulator가 모든 퍼텐셜을 포함하도록 함으로써 termination area를 감소시켰다. 트랜치 깊이(trench depth)를 11㎛로 깊게 하고 최적화된 폭(width)을 선택함으로써 2750V의 항복전압을 얻었고, 동급의 항복전압을 가진 가드링(guard ring) 구조보다 termination area를 38.7% 줄일 수 있다. 이에 대한 전기적 특성은 synopsys사의 TCAD simulation을 사용하여 분석하였으며, 그 결과를 기존의 구조와 비교하였다.
#Power Device #Schottky Diode #Silicon Carbide #Tilt Implantation #Trench Edge Termination

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1. [단행본] - B. J. Baliga / 2005 / Silicon Carbide Power Devices / World Scientific google schola 2. [단행본] - B. J. Baliga / 2008 / Fundamentals of Power Semi- conductor Devices / Springer google schola 3. [학술지(정기간행물)] - David C. Sherdian / 2000 / Design and Fabrication of Planar Guard Ring Termination for High-voltage SiC Diodes / Solid-State Electronics 44 : 1367 ~ 1372 google schola 4. [학술지(정기간행물)] - Vik Saxena / 1999 / High-Voltage Ni- and Pt-SiC Schottky Diodes Utilizing Metal Field Plate Termination / IEEE Trans, Electron Devices 46 (3) : 456 ~ 463 google schola 5. [학술지(정기간행물)] - Alexander V. Bolotnikov / 2010 / Junction Termination Extension Implementing Drive-in Diffusion of Boron for High-Voltage SiC Devices / IEEE Trans. Electron Devices 57 (8) : 1930 ~ 1935 google schola

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