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具有W肖特基接触的β-Ga?O?二极管在高达500°C下的温度依赖性电学特性
摘要： 对于Ga?O?高功率整流器而言，开发能在高温下工作且具有热稳定性的接触层至关重要。我们测量了溅射沉积的W肖特基接触（其上覆盖Au层以降低n型Ga?O?薄层电阻）在器件工作温度高达500°C前后的电学特性。假设热电子发射占主导地位时，提取的势垒高度随测量温度从0.97 eV（25°C）降至0.39 eV（500°C），但在每次相应工作温度冷却后与初始值0.97 eV相比变化甚微。该室温值与通过测定存在W时Ga 3d芯能级结合能与Ga?O?价带之间能量差所得结果相当（本例中为0.80±0.2 eV）。根据温度依赖的电流-电压特性，理查德森常数为54.05 A·cm?2·K?2，零偏压下的有效肖特基势垒高度(eφb?)为0.92 eV。W/Au的反向击穿电压温度系数为0.16 V/K，Ni/Au为0.12 V/K。基于W的接触比传统Ni基肖特基接触在Ga?O?上更具热稳定性，但在500°C器件工作后确实显示出Ga通过接触层迁移的证据。
关键词： 电气特性、热稳定性、高温运行、氧化镓（Ga?O?）、肖特基接触
更新于2025-09-23 15:23:52
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材料降解对表面介质阻挡放电电学和光学特性的影响
摘要： 本文中，在三种不同电介质（多层聚酰亚胺、石英和氧化铝）上非对称制备了丝网印刷电极。通以交流电后，在大气压下产生可持续的表面介质阻挡放电（SDBD）等离子体。等离子体处理过程中，观察到材料降解和放电图像的不同变化。分别通过光学发射光谱（OES）和利萨如图形分析研究了相应的电学和光学特性。研究发现，基于聚酰亚胺的SDBD器件表面同时发生电介质降解和电极侵蚀，而基于石英和氧化铝的器件仅出现电极侵蚀，这导致电学特性呈现不同变化。OES计算结果表明：随着放电老化时间增加，基于聚酰亚胺的SDBD器件电子温度升高，而基于石英和氧化铝的器件电子温度降低；但三种电介质的气体温度均随老化时间增加而上升。此外，相较于振动温度和气体温度，电子温度分布更适用于评估等离子体处理过程中放电均匀性的变化。
关键词： 电气特性、等离子体加工、光学特性、表面介质阻挡放电、材料退化
更新于2025-09-23 15:21:21