近日，第68届IEEE International Electron Devices Meeting在美国召开。中国科学技术大学国家示范性微电子学院教授龙世兵课题组两篇关于氧化镓器件的研究论文被大会接收，这是中国科大首次以第一作者单位在IEEE IEDM上发表论文。
高功率氧化镓肖特基二极管
如何开发出有效的边缘终端结构，缓解肖特基电极边缘电场是目前氧化镓肖特基二极管研究的热点。该工作基于氧化镓异质PN结的前期研究基础，将异质结终端扩展结构成功应用于氧化镓肖特基二极管。该研究通过合理设计优化JTE区域的电荷浓度，确保不影响二极管正向特性的同时最大化削弱肖特基边缘电场，从而有效提高器件的耐压能力。此外，利用该优化工艺成功制备并封装了大面积的氧化镓肖特基二极管。研究成果发表在IEDM 2022上，且获选为Top Ranked Student Paper。
氧化镓光电探测器
响应度和响应速度是光电探测器的两个关键的性能参数，然而这两个指标之间存在着制约关系。由于缺乏成熟的材料缺陷控制技术，该问题在以氧化镓材料为代表的超宽禁带半导体探测器中尤为突出。龙世兵教授团队通过引入额外的辅助光源实现对向光栅（OPG）调控方案，来缓解上述制约关系。OPG方案有效抑制器件内严重的持续光电导效应，器件的响应速度明显提升。此外，OPG调控方案中引入的辅助性可见光对器件的光/暗电流比和响应度等关键指标几乎不产生影响。最终，当OPG方案中的可见光常开，在仅牺牲10.4 %的响应度的情况下即实现了>1200倍响应速度的提升，成功削弱了响应度和响应速度之间的制约关系。
该工作提出一种光电探测器芯片内千万像素共享一颗辅助LED即可缓解响应度与响应速度之间的制约关系的策略，对光电探测芯片综合性能的提升有重要的参考意义。研究成果发表在IEDM 2022上。（校对/姜羽桐）
