用于提升击穿电压的 RESURF Ga$_{2}$O$_{3}$-on-SiC 场效应晶体管

异质衬底作为改善 Ga$_{2}$O$_{3}$ 器件散热的一种方法已被广泛研究。在本模拟工作中，我们提出了一种利用 $p$ 型可用异质衬底的新方法，将其作为 Ga$_{2}$O$_{3}$ 横向场效应晶体管中降低表面场（RESURF）结构的一个组成部分。RESURF 结构能够消除电场拥挤现象，从而有助于提高击穿电压。以 SiC 为例，本文利用 TCAD 建模系统研究了 $p$ 型区域掺杂浓度与尺寸的设计策略。为模拟真实器件，本文还探讨了 Ga$_{2}$O$_{3}$/SiC 界面处的界面电荷与键合中间层的影响。此外，$p$-SiC 耗尽区充放电的短时间常数（$\sim$0.5 ns）证明了 RESURF 结构在高频开关操作中的可行性。本研究展示了利用散热异质衬底的电学特性在 Ga$_{2}$O$_{3}$ FET 中实现均匀电场分布的巨大潜力。