P型障壁制御層を有する大電流·高耐圧GaNマルチジャンクションダイオード

摘要

我々は、低リーク電流を有し600V動作可能で、かつ、大電流化が実現可能なGaNダイオードを開発した。本開発ダイオードはAlGaN/GaNマルチジャンクションとアノード部にP型障壁制御層を有しアノード及びカソードはチャネルの側壁に形成する。P型障壁制御層からの空乏層によってアノード側壁のポテンシャルを制御しリーク電流の起源であるトンネル電流を低減することができる。作製したP型障壁制御層を有するGaNダイオードは順方向電圧1.5V時に18Aを示し、耐圧は600Vを得た。本開発GaNダイオードとノーマリオフ動作可能なGaNトランジスタであるGaN GIT （Gate Injection Transistor）を用いたPFC評価では95.4％と高い変換効率を達成し、従来のSiフアストリカバリーダイオードを用いた場合よりも優れた特性を得た。