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Journal of Computational Electronics
Erschienen in: Journal of Computational Electronics 1/2020

05.11.2019

Low on-resistance 4H-SiC UMOSFET with local floating superjunction

verfasst von: Jinyoung Goh, Kwangsoo Kim

Erschienen in: Journal of Computational Electronics | Ausgabe 1/2020

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Abstract

This paper introduces an improved on-resistance 4H-SiC UMOSFET structure. Compared to conventional p-shielding UMOSFETs, the proposed 4H-SiC UMOSFET with a local floating superjunction (LFS) exhibits lower on-resistance while maintaining a breakdown voltage of 1700 V. The structure has a superjunction located beneath the p-shielding. It was optimized for various parameters to reduce the on-resistance while maintaining the breakdown voltage. The on-resistances of a conventional UMOSFET and the optimized LFS-UMOSFET are 13.75 and 8.68 \( {\text{m}}\Omega \,{\text{cm}}^{2} \), respectively, when the gate voltage is 10 V. The proposed UMOSFET showed a 36.8% reduction in the specific on-resistance, the figure of merit was improved by 35.1%, and the maximum current density was improved by 29%. Also body diode characteristic and UIS test are confirmed. All the results are demonstrated by Sentaurus TCAD simulation.
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Metadaten
Titel
Low on-resistance 4H-SiC UMOSFET with local floating superjunction
verfasst von
Jinyoung Goh
Kwangsoo Kim
Publikationsdatum
05.11.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Computational Electronics / Ausgabe 1/2020
Print ISSN: 1569-8025
Elektronische ISSN: 1572-8137
DOI
https://doi.org/10.1007/s10825-019-01408-1

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