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Erschienen in: Journal of Electronic Materials 9/2021

05.07.2021 | Original Research Article

Vertical GaN Schottky Barrier Diode Using Nitrogen Ion Implantation to Form a Donut-Shaped Channel

verfasst von: Chih-Wei Chen, Ling-Yun Kuo, Yu-Chen Lai, Yue-ming Hsin

Erschienen in: Journal of Electronic Materials | Ausgabe 9/2021

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Abstract

This paper proposes the use of nitrogen ion implantation to form circular and donut-shaped channels in vertical GaN Schottky barrier diodes (SBDs). Nitrogen ions with a dose of 1 × 1015 cm−2 and energy of 100/150 keV were used to form a current blocking layer to separate the channel from the mesa edge, thus reducing the etching damage-induced leakage in the reverse bias. SBDs with circular and donut-shaped channels exhibited reduced leakage current, and hence, increased breakdown voltage. In addition, the SBD with a donut-shaped channel exhibited improved specific on-resistance (RON) because it had a wider current spread than did the SBD with a circular channel. Moreover, a floating metal ring (FMR) was added to the SBD with a donut-shaped channel to improve the forward- and reverse-bias characteristics.

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Metadaten
Titel
Vertical GaN Schottky Barrier Diode Using Nitrogen Ion Implantation to Form a Donut-Shaped Channel
verfasst von
Chih-Wei Chen
Ling-Yun Kuo
Yu-Chen Lai
Yue-ming Hsin
Publikationsdatum
05.07.2021
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Electronic Materials / Ausgabe 9/2021
Print ISSN: 0361-5235
Elektronische ISSN: 1543-186X
DOI
https://doi.org/10.1007/s11664-021-09080-7

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