Consiglio Nazionale delle Ricerche

Tipo di prodottoContributo in atti di convegno
TitoloImproving the figure-of-merit of integrated solid-state diodes through the use of nanostructured porous silicon
Anno di pubblicazione2018
FormatoElettronico
Autore/iStrambini, L. M.; Marchesi, M.; Sambi, M.; Toia, F.; Mariani, S. D.; Morelli, M.; Barillaro, G.
Affiliazioni autoriIEIIT-CNR; STMicroelectronics; Università di Pisa
Autori CNR e affiliazioni
  • GIUSEPPE BARILLARO
  • LUCANOS STRAMBINI
Lingua/e
  • inglese
AbstractHere, we report on the use of nanostructured porous-silicon (PS) technology as an alternative to standard technologies to increase the breakdown voltage VBR of silicon-based integrated solid-state diodes, while leaving the on-state resistance Ron unaltered. Specifically, we show that integration of nanostructured porous silicon in the high-field regions of a standard diode allows a significant increase of the breakdown voltage (VBR > 65 V) to be achieved with respect to a reference diode (VBR = 25 V) under reverse-bias operation. On the other hand, the electrical characteristics of the diode under forward-bias operation are not affected by the presence of nanostructured PS, with Ron changing of only a few percent. If we define as figure-of-merit (FoM) the ratio VBR/RON, the presence of PS allows the FoM to be improved of a factor of 3. We argue that the nanostructured nature of PS reduces the mean-free path of charge carriers accelerated in high-field regions of the diode reducing, in turn, carrier velocity developed for a given applied voltage under reverse-bias operation.
Lingua abstractinglese
Altro abstract-
Lingua altro abstract-
Pagine da89
Pagine a92
Pagine totali-
RivistaECS transactions (Online)
Attiva dal 2005
Editore: The Electrochemical Society - Pennington, N.J.
Paese di pubblicazione: Stati Uniti d'America
Lingua: inglese
ISSN: 1938-6737
Titolo chiave: ECS transactions (Online)
Titolo proprio: ECS transactions (Online)
Titolo alternativo: Electrochemical Society transactions (Online)
Numero volume della rivista85
Serie/Collana-
Titolo del volume-
Numero volume della serie/collana-
Curatore/i del volume-
ISBN9781607685395
DOI10.1149/08506.0089ecst
Editore-
Verificato da refereeSì: Internazionale
Stato della pubblicazionePublished version
Indicizzazione (in banche dati controllate)
  • Scopus (Codice:2-s2.0-85050166301)
Parole chiaveBias voltage; Diodes; Electric breakdown; Porous silicon
Link (URL, URI)http://www.scopus.com/record/display.url?eid=2-s2.0-85050166301&origin=inward
Titolo convegno/congresso233rd ECS Meeting
Luogo convegno/congressoSeattle; United States
Data/e convegno/congresso13/05/2018, 17/05/2018
RilevanzaInternazionale
RelazioneContributo
Titolo parallelo-
Note/Altre informazioni-
Strutture CNR
  • IEIIT — Istituto di elettronica e di ingegneria dell'informazione e delle telecomunicazioni
Moduli CNR
    Progetti Europei-
    Allegati