Đồ án tốt nghiệp - Khảo sát một số tính chất điện của linh kiện bán dẫn GaN/Ga2O3 diode bằng PMST

Tên môn học: Khóa luận tốt nghiệp

Giá: 42.000đ

Tổng thanh toán:

42.000đ

Người đăng tải:

#10377

Chi tiết tài liệu :

Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ vật liệu - Khảo sát một số tính chất điện của linh kiện bán dẫn GaN/Ga2O3 diode bằng phần mềm Silvaco Tcad - Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE)

Định dạng	PDF
Dung lượng	10.55 MB
Số trang	62
Ngành	Công nghệ vật liệu

Lượt xem	5
Ngày đăng	24/01/2026

1
2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐIỆN CỦA
LINH KIỆN BÁN DẪN GaN/Ga2O3 DIODE BẰNG PHẦN
MỀM SILVACO TCAD
***
GVHD:

TS. ĐỖ HUY BÌNH

SVTH:

NGUYỄN THỊ DUYÊN

MSSV:

19130015

KHÓA:

2019

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 09, năm 2023

KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

*******

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên Sinh viên: Nguyễn Thị Duyên
MSSV: 19130015
Ngành: Công nghệ vật liệu
Tên đề tài: Khảo sát một số tính chất điện của linh kiện bán dẫn GaN/Ga2O3 diode bằng
phần mền Silvaco TCAD
Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: TS. Đỗ Huy Bình
Cơ quan công tác của GV hướng dẫn: Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí
Minh.
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài và khối lượng thực hiện:
Đề tài đã hoàn thành xuất sắc việc khảo sát các đặc tính của linh kiện GaN/Ga2O3 diode,
là một loại linh kiện bán dẫn công suất tiềm năng, có thể thay thế cho các linh kiện đang
được chế tạo bằng vật liệu SiC hiện nay. Đề tài mang hàm lượng khoa học cao, có tính chất
mới. Kết quả đang được tổng hợp để đăng trên các tạp chí khoa học trong nước, hoặc quốc
tế. Đề tài đã tập trung giải quyết thành công các công việc:
- Chuẩn hóa mô hình mô phỏng: đây là bước quan trọng nhất khi tiến hành mô phỏng các
loại linh kiện bán dẫn. Sinh viên Nguyễn Thị Duyên đã chuẩn hóa thành công các thông số
mô phòng, thể hiện qua việc thu được các đặc tuyến IV mô phỏng và thực nghiệm trùng khớp
với nhau. Kết quả mô phỏng chỉ có ý nghĩa khi mô hình đã được chuẩn hóa với thực nghiệm.
- Khảo sát các tính chất của linh kiện GaN/Ga2O3 diode lên tính chất điện của nó: sau quá
trình khảo sát, sinh viên Duyên đã rút ra được giá trị tối ưu của bề dày lớp GaN, và nồng độ
pha tạp của lớp này để dòng điện chạy qua linh kiện GaN/Ga2O3 diode đạt giá trị cực đại.
- Khảo sát các tính chất bên trong linh kiện mà thực nghiệm không đo được nhằm giúp
người đọc hiểu rõ hơn cơ chế hoạt động của linh kiện: các thông số như sự phân bố điện
thế, cường độ điện trường bên trong các linh kiện được xuất ra từ các kết quả mô phỏng,
giúp cho người đọc hiểu rõ hơn về cơ chế hoạt động của các linh kiện này. Các thông số
này không thể đo được bằng thực nghiệm.
2. Tinh thần học tập, nghiên cứu của sinh viên:
Sinh viên Duyên có tinh thần học
...

...
ird Generation of Semiconductor
Materials” (2019) [Online] Available: https://www.sputtertargets.net/blog/introduction-tothegenerations-of-semiconductors.html
[9] R.F. Davis, “III-V nitrides for electronic and optoelectronic applications”, Proc. IEEE
79 1991.
[10] Simon M. Sze, Kwok K. Ng, “Physics of Semiconductor Devices, 3rd Edition”, 2007.
[11] Zhangxin Chen, “Finite Element Methods and Their Applications”, 2005.
[12] ATLAS User’s Manual DEVICE SIMULATION SOFTWARE.
[13] Isik C. Kizilyalli, Fellow, IEEE, Andrew P. Edwards, Ozgur Aktas, Thomas Prunty
and David Bour, Fellow, IEEE, “Vertical Power p-n Diodes Based on Bulk GaN”, 2015.

[14] Jiancheng Yang, Shihyun Ahn, F. Ren, S. J. Pearton, Soohwan Jang, Jihyun Kim, and
A. Kuramata, “High reverse breakdown voltage Schottky rectifiers without edge
termination on Ga2O3”, 2017.
[15] Arpit Nandi, Member, IEEE, Kanchan Singh Rana, and Ankush Bag, Member, IEEE,
“Design and Analysis of P-GaN/N-Ga2O3 Based Junction Barrier Schottky Diodes”, 2021.
[16] Ji, Xueqiang, et al. A review of gallium oxide-based power Schottky barrier diodes.
Journal of Physics D: Applied Physics 55.44 (2022): 443002.
[17] Đỗ Huy Bình, Phan Gia Anh Vũ. “Nghiên cứu sự ảnh hưởng của bề dày lớp kênh dẫn
lên hiệu điện thế ngưỡng của linh kiện Ga2O3 MOSFET dùng kỹ thuật mô phỏng TCAD”,
2020.
[18] Buttay, Cyril, et al. Surge current capability of ultra-wide-bandgap Ga2O3 Schottky
diodes. Microelectronics Reliability 114 (2020): 113743.
[19] Hu, Zhuangzhuang, et al. The investigation of β-Ga2O3 Schottky diode with floating
field ring termination and the interface states. ECS Journal of Solid State Science and
Technology 9.2 (2020): 025001.
[20] Jadhav, Aakash, et al. Temperature dependence of barrier height inhomogeneity in
β-Ga2O3 Schottky barrier diodes. Journal of Vacuum Science &amp Technology B 39.4
(2021).
[21] Cao, X. A., et al. GaN n-and p-type Schottky diodes: Effect of dry etch damage. IEEE
Transactions on Electron Devices 47.7 (2000): 1320-1324.
[22] Kizilyalli, Isik C., et al. High voltage vertical GaN pn diodes with avalanche
capability. IEEE Transactions on Electron Devices 60.10 (2013): 3067-3070.
[23] Hierro, A., et al. Optically and thermally detected deep levels in n-type Schottky and
p+-n GaN diodes. Applied Physics Letters 76.21 (2000): 3064-3066
[24] Pankove, J. I., E. A. Miller, and J. E. Berkeyheiser. GaN electroluminescent diodes.
1971 International Electron Devices Meeting. IEEE, 1971