近日,由电子科技大学功率集成技术实验室、电子科技大学广东电子信息工程研究院(简称“电研院”)集成电路研究中心章文通副教授、张波教授、李肇基教授撰写的《功率超结器件》由中国工信出版集团和人民邮电出版社正式出版,该专著入选了“十四五”时期国家重点出版物出版专项规划项目——电子信息前沿专著系列。
章文通副教授是电子科技大学集成电路科学与工程学院(示范性微电子学院)功率集成技术实验室团队和电研院集成电路研究中心团队的核心成员,多年来深耕功率半导体器件与功率集成技术方向研究,取得了一系列创新科研成果。以第一作者身份在IEEE EDL、IEEE TED上发表论文19篇,论文3次入选IEEE EDL封面Highlight,授权国家发明专利38项,美国专利1项。获工信部技术发明奖二等奖、中国产学研合作创新成果奖二等奖、电子科技大学学术新人奖等,2023年入选国家级青年人才。
超结是功率半导体器件领域的创新的耐压层结构之一,它将常规阻型耐压层质变为PN结型耐压层,突破了传统比导通电阻和耐压之间的“硅极限”关系(Ron,sp∝VB^2.5),将2.5次方关系降低为1.32次方,甚至是1.03次方关系,被誉为功率半导体器件发展的“里程碑”。
著书立说,十年一剑,批阅三载,增删十次,《功率超结器件》于2020年入选“电子信息前沿青年学者出版工程”,历时三年终于正式出版。该书由章文通副教授、张波教授、李肇基教授联合撰写,概述了功率半导体器件的基本信息,重点介绍了作者在功率超结器件研究中获得的理论、技术与实验结果,包括电荷场调制概念、超结器件耐压原理与电场分布、纵向超结器件非全耗尽模式与准线性关系 (Ron,sp∝VB^1.03)、横向超结器件等效衬底模型、全域优化法等。在此基础上提出了匀场耐压层新概念,即以金属-绝缘体-金属元胞替代PN结元胞,并对这种匀场耐压层的新应用进行了探索。
此前,章文通在莞开展“部分超结器件最低比导通电阻全域优化模型与新结构”和“新型匀场耐压层功率半导体器件模型与新结构”研究,分别得到了2018年和2022年广东省基础与应用基础研究(省自然科学基金)项目立项资助。相关项目研究进展顺利,并取得了一系列成果,先后在IEEE EDL、IEEE TED、IEEE ICSICT,IEEE ISPSD等发表论文10篇,申请发明专利7件,其中已授权3件。