Nghiên cứu thiết kế mô phỏng linh kiện bán dẫn ga2o3 shottky barrier diode ứng dụng làm linh kiện điện tử công suất

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ MÔ PHỎNG LINH KIỆN BÁN DẪN Ga2O3 SCHOTTKY BARRIER DIODE ỨNG DỤNG LÀM LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT MÃ SỐ: SV2022-84 CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: NGUYỄN THỊ DUYÊN SKC 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ MÔ PHỎNG LINH KIỆN BÁN DẪN Ga2O3 SCHOTTKY BARRIER DIODE ỨNG DỤNG LÀM LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠNG SUẤT SV2022-84 Thuộc nhóm ngành khoa học: Khoa học SV thực hiện: Nguyễn Thị Duyên Nam, Nữ: Nữ Dân tộc: Kinh Lớp, khoa: 19130SEMI, Khoa học ứng dụng Năm thứ: /Số năm đào tạo:4 Ngành học: Công nghệ vật liệu SV thực hiện: Nguyễn Khánh Nam, Nữ: Nam Dân tộc: Kinh Lớp, khoa: 18130SEMI, Khoa học ứng dụng Năm thứ: Ngành học: Công nghệ vật liệu /Số năm đào tạo:4 SV thực hiện: Huỳnh Thanh Diệu Nam, Nữ: Nữ Dân tộc: Kinh Lớp, khoa: 18130SEMI, Khoa học ứng dụng Năm thứ: /Số năm đào tạo:4 Ngành học: Công nghệ vật liệu Người hướng dẫn: TS Đỗ Huy Bình TP Hồ Chí Minh, 10/2022 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH I DANH MỤC BẢNG III DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT IV LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Vật liệu bán dẫn độ rộng vùng cấm lớn Gallium Oxide 1.2 Schottky Barrier Diode 1.3 Phương pháp phần tử hữu hạn 14 1.4 Chương trình mơ Silvaco TCAD 18 1.5 Cơ sở, mục tiêu ý nghĩa khoa học đề tài 19 1.5.1 Cở sở đề tài 19 1.5.2 Mục tiêu ý nghĩa khoa học đề tài 19 CHƯƠNG MÔ PHỎNG 20 2.1 Thiết bị sử dụng chương trình mơ 20 2.2 Chuẩn hóa cấu trúc mô phỏng, đường đặc tuyến, trùng khớp với báo cáo thực nghiệm 21 2.3 Chuẩn hóa kết mơ trùng khớp với thực nghiệm 29 2.4 Mô điện trường đánh thủng cấu trúc 30 CHƯƠNG KẾT QUẢ 32 3.1 Kết chuẩn hóa cấu trúc mơ với kết thực nghiệm 32 3.2 Khảo sát ảnh hưởng bề dày “drift layer” 35 3.3 Khảo sát ảnh hưởng kim loại sử dụng làm điện cực 36 3.4 Mô điện trường đánh thủng cấu trúc -Ga2O3 Schottky Barrier Diode 37 KẾT LUẬN 42 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO i DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Biểu đồ số lượng cơng trình nghiên cứu có liên quan đến vật liệu Gallium Oxide năm gần [6] Hình 1.2 Trạng thái kim loại bán dẫn loại n chưa tiếp xúc với [14] Hình 1.3 Khi tiếp xúc hình thành, electron hạ thấp lượng cách đổ từ vùng dẫn chất bán dẫn sang kim loại [14] Hình 1.4 Việc khuếch tán hạt tải xảy liên tục hóa học chất bán dẫn thẳng hàng với mức Fermi kim loại [14] Hình 1.5 Cấu trúc vùng lượng bị biến dạng, hình thành rào mà điện tử phải vượt qua rào để từ bán dẫn đến kim loại [14] Hình 1.6 Ở trạng thái cân bằng, vùng lân cận tiếp xúc kim loại bán dẫn gọi vùng nghèo (Depletion layer) [14] 10 Hình 1.7 Nếu kim loại kết nối với cực âm nguồn điện, gây biến đổi cấu trúc vùng lượng, lúc gọi áp nghịch [14] 11 Hình 1.8 Việc áp nghịch vào linh kiện làm tăng bề dày vùng nghèo, dẫn tới dịng điện khó chạy qua tiếp xúc [14] 12 Hình 1.9 Ngược lại kim loại kết nối với cực dương nguồn, trường hợp gọi áp thuận [14] 13 Hình 1.10 Đường đặc tính I-V tiếp điểm chỉnh lưu [14] 14 Hình 1.11 Phương pháp phần tử hữu hạn ứng dụng chương trình Silvaco TCAD mơ cấu trúc 3D [16] 17 Hình 2.1 Giao diện chương trình mơ Silvaco TCAD 20 Hình 2.2 Diode có độ dày đế 400 m phủ lớp “drift” dày 10 m [19] 22 Hình 2.3 Cấu trúc Diode có rãnh dùng để so sánh với cấu trúc thông thường [19] 22 Hình 2.4 Cấu trúc lưới sau thiết lập dạng 2D 25 Hình 2.5 Nồng độ pha tạp Diode 25 Hình 2.6 Sơ đồ thể mối liên hệ mật độ dòng điện – hiệu điện [19] 29 Hình 3.1 Tiếp xúc chỉnh lưu cấu trúc mô trạng thái cân 32 Hình 3.2 Cấu trúc vùng lượng linh kiện trạng thái cân 33 ii Hình 3.3 Cấu trúc vùng lượng hiệu điện 2.7 V 33 Hình 3.4 Sơ đồ đường đặc tuyến J-V (dạng tuyến tính) cấu trúc chuẩn hóa 34 Hình 3.5 Sơ đồ đường đặc tuyến J-V (dạng logarith) cấu trúc chuẩn hóa 35 Hình 3.6 Đường đặc tuyến J-V bề dày lớp drift khác 36 Hình 3.7 Sơ đồ J-V Gallium Oxide Barrier Diode với kim loại làm điện cực khác 37 Hình 3.8 Kết thực nghiệm cho ta thấy cấu trúc SBD thông thường bị đánh thủng hiệu điện 700 V [19] 38 Hình 3.9 Điện trường cấu trúc trước bị đánh thủng 39 Hình 3.10 Điện trường tiếp xúc chỉnh lưu bị đánh thủng 39 Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn đặc tuyến I-V cấu trúc bị đánh thủng (dạng tuyến tính) 40 Hình 3.12 Đồ thị khảo sát giá trị điện đánh thủng ở.các bề dày lớp drift khác 41 iii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 So sánh tính chất vật liệu Bảng 2.1 Các thành phần Input chương trình mơ 21 Bảng 2.2 Các thông số vật liệu dùng mô 26 Bảng 2.3 Giá trị bn1 bn2 mô điện trường đánh thủng 31 iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tiếng Anh MOSFET : Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor TCAD : Technology Computer-Aided Design EFG : Edge Defined Film Fed Growth WF : Work function SBD : Schottky Barrier Diode CAD : Computer Aided Design 2D : Two dimensional 3D : Three dimensional v BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Thông tin chung: - Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế mô linh kiện bán dẫn Ga2O3 Shottky Barrier Diode ứng dụng làm linh kiện điện tử công suất - Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Thị Duyên - Lớp: 19130SEMI Khoa: Khoa học ứng dụng - Thành viên đề tài: Họ tên STT Mã số SV: 19130015 MSSV Lớp Khoa Huỳnh Thanh Diệu 18130012 18130SEMI Khoa học ứng dụng Nguyễn Khánh 18130032 18130SEMI Khoa học ứng dụng - Người hướng dẫn: TS Đỗ Huy Bình Mục tiêu đề tài: - Chuẩn hóa cấu trúc mơ phỏng, đường đặc tuyến, trùng khớp với báo cáo thực nghiệm - Khảo sát ảnh hưởng yếu tố (cơng thốt, độ dày lớp drift) lên đặc tính điện Diode - Mơ điện trường đánh thủng linh kiện Gallium Oxide Schottky Barrier Diode Tính sáng tạo: Đề tài tập trung vào việc nghiên cứu, mô linh kiện diode bán dẫn công suất Ga2O3 Các công việc thực đề tài: - Chuẩn hóa thông số mô phù hợp với thực nghiệm, - Khảo sát tính chất diode bán dẫn Ga2O3 bề dày lớp drift thay đổi, - Khảo sát tính chất diode bán dẫn Ga2O3 sử dụng kim loại khác làm điện cực - Khảo sát hiệu điện bị đánh thủng diode bán dẫn Ga2O3 Chủ đề nghiên cứu mang tính với khối lượng công việc lớn Kết nghiên cứu: - Xây dựng chuẩn hóa thành cơng cấu trúc linh kiện mô trùng khớp với kết thực nghiệm vi - Khảo sát đặc tính điện linh kiện - Tính tốn điện trường đánh thủng điều kiện khác Diode Đóng góp mặt giáo dục đào tạo, kinh tế - xã hội, an ninh, quốc phòng khả áp dụng đề tài: Giảm bớt chi phí, tiết kiệm thời gian trình chế tạo cấu trúc liên quan đến vật liệu bán dẫn Ga2O3 tương lai Công bố khoa học SV từ kết nghiên cứu đề tài (ghi rõ tên tạp chí có) nhận xét, đánh giá sở áp dụng kết nghiên cứu (nếu có): Ngày 14 tháng 11 năm 2022 SV chịu trách nhiệm thực đề tài (kí, họ tên) Nhận xét người hướng dẫn đóng góp khoa học SV thực đề tài (phần người hướng dẫn ghi): Ngày 14 tháng 11 năm 2022 Người hướng dẫn (kí, họ tên) LỜI MỞ ĐẦU Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài, lý chọn đề tài Trong năm gần đây, vật liệu bán dẫn có độ rộng vùng cấm lớn Silicon Carbide (SiC), Gallium Nitride (GaN), Aluminium Nitride (AlN) dành nhiều quan tâm nghiên cứu nhà khoa học giới, tính chất ưu việt so với loại bán dẫn truyền thống, chẳng hạn dùng lĩnh vực điện tử công suất, bán dẫn độ rộng vùng cấm lớn chịu đựng điện trường lớn, hoạt động điều kiện khắc nghiệt tốt bình thường Gallium Oxide (Ga2O3) số đó, với giá trị lượng vùng cấm số điện môi 4.8 eV 10, điện trường đánh thủng ước tính vào khoảng MV/Cm Đây xem loại vật liệu tiềm cho nghiên cứu, có khả chế tạo thiết bị điện tử công suất mà chịu hiệu điện từ vài trăm hàng nghìn vơn Và nhiều báo, tạp chí khoa học lớn giới công bố kết thực nghiệm Gallium Oxide, dùng cấu trúc Diode, MOSFET… kết ấn tượng Mục tiêu đề tài Từ sở trên, định thực đề tài: “Nghiên cứu thiết kế mô linh kiện bán dẫn Ga2O3 Shottky Barrier Diode ứng dụng làm linh kiện điện tử công suất” Với nghiên cứu này, trọng đến việc chuẩn hóa thơng số vật liệu Ga2O3, khảo sát tính chất điện linh kiện công nghệ mô phỏng, tạo tiền đề cho dự án tương lai Phương pháp nghiên cứu Sử dụng chương trình tính tốn, mơ linh kiện công nghệ lĩnh vực bán dẫn, việc có nhiều ưu điểm tiết kiệm thời gian, chi phí cho nghiên cứu chế tạo thực nghiệm, khảo sát tính chất đặc biệt như: phân bố điện trường, vị trí có khả bị đánh thủng linh kiện, chiều hướng dòng điện thiết bị hoạt động… từ kết đạt thuận lợi cho việc chế tạo thực nghiệm, đưa cải tiến cấu trúc nhầm tăng hiệu sau 32 CHƯƠNG KẾT QUẢ 3.1 Kết chuẩn hóa cấu trúc mơ với kết thực nghiệm Beta Gallium Oxide Schottky Barrier Diode, với cấu trúc đơn giản 2D, hai mặt hai điện cực mô công cụ Silvaco Atlas Cơ sở q trình chuẩn hóa cấu trúc tìm thơng số vật liệu từ cơng bố thực nghiệm, tiến hành chỉnh sửa theo cấu trúc để kết đặc tuyến cho kết mô sát Các giá trị quan trọng độ rộng vùng cấm, lực điện tử, số điện mơi… thêm vào chương trình phần mơ tả Các hình sơ đồ hình vẽ vẽ lại phần mềm Origin Pro 2018 cơng cụ TonyPlot chương trình Silvaco Hình 3.1 Tiếp xúc chỉnh lưu cấu trúc mô trạng thái cân 33 Hình 3.2 Cấu trúc vùng lượng linh kiện trạng thái cân Hai hình ảnh cho ta hình dung rõ phân bố điện trường, cấu trúc vùng lượng chưa có hiệu điện áp vào (ở trạng thái ban đầu) Cấu trúc vùng lượng mô biến đổi tuân theo lý thuyết tiếp xúc chỉnh lưu kim loại bán dẫn Hình 3.3 Cấu trúc vùng lượng hiệu điện 2.7 V 34 Khi áp thuận, rào thấp xuống, vùng nghèo nhỏ lại cho phép dòng electron chạy qua, cấu trúc hoạt động Kết sau chuẩn hóa thấy rõ trùng khớp thực nghiệm mô dạng đồ thị (xem hình bên dưới) Thực nghiệm Mơ Current density (A/Cm2) 200 150 100 50 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Voltage (V) Hình 3.4 Sơ đồ đường đặc tuyến J-V (dạng tuyến tính) cấu trúc chuẩn hóa 35 100 10 Current density (A/Cm2) Thực nghiệm Mô 0.1 0.01 1E-3 1E-4 1E-5 1E-6 1E-7 1E-8 1E-9 1E-10 1E-11 Voltage (V) Hình 3.5 Sơ đồ đường đặc tuyến J-V (dạng logarith) cấu trúc chuẩn hóa Khi hiệu điện áp vào vượt qua hiệu điện ngưỡng linh kiện, cấu trúc bắt đầu hoạt động, chiều hướng dòng điện giá trị cao mô thực nghiệm trùng nhau, cấu trúc mơ mơ tả xác đặc tính điện từ liệu thực nghiệm 3.2 Khảo sát ảnh hưởng bề dày “drift layer” Lớp drift cấu trúc ảnh hưởng lớn đến đặc tính dịng điện đâu ra, tăng giảm lớp này, độ rộng vùng nghèo thay đổi Khi bề dày lớp nhỏ, vùng nghèo nhỏ dịng cho có giá trị lớn Ngược lại, tăng lớp drift bề rộng vùng nghèo tăng theo dòng cho giảm 36 Sơ đồ sau thể rõ đặc tính trên: 1000 microns microns 10 microns 15 microns 20 microns Current density (A/Cm2) 800 600 400 200 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Voltage (V) Hình 3.6 Đường đặc tuyến J-V bề dày lớp drift khác 3.3 Khảo sát ảnh hưởng kim loại sử dụng làm điện cực Với kim loại có cơng thấp Ti, Mo, rào tạo mối nối chỉnh lưu có độ cao thấp, điện tử vượt qua điều kiện kích thích thấp, ngược lại tăng cơng kim loại Ni, Pd, Pt, việc kiểm sốt dịng điện dễ dàng hơn, hạt tải khó để vượt qua rào tạo dòng điện 37 400 Ti - 4.33 Mo - 4.6 Au - 5.1 Ni - 5.5 Pd - 5.6 Pt - 5.7 350 Work function (eV) 300 250 200 150 100 50 -50 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Voltage (V) Hình 3.7 Sơ đồ J-V Gallium Oxide Barrier Diode với kim loại làm điện cực khác 3.4 Mô điện trường đánh thủng cấu trúc -Ga2O3 Schottky Barrier Diode Từ liệu thực nghiệm, ta thấy linh kiện chịu hiệu điện nghịch đến 700 V, sau bị đánh thủng Giá trị tương đối lớn so sánh với cấu trúc SBD tương tự sử dụng vật liệu bán dẫn có độ rộng vùng cấm nhỏ 38 Hình 3.8 Kết thực nghiệm cho ta thấy cấu trúc SBD thông thường bị đánh thủng hiệu điện 700 V [19] Hình mô lại điện trường đánh thủng linh kiện trước sau bị đánh thủng linh kiện: 39 Hình 3.9 Điện trường cấu trúc trước bị đánh thủng Hình 3.10 Điện trường tiếp xúc chỉnh lưu bị đánh thủng Khi trạng thái cân chưa bị đánh thủng, điện trường tiếp xúc chỉnh lưu có giá trị nhỏ phân bố ổn định Sau áp nghịch đến lúc bị đánh thủng, điện trường lớp drift tăng lên, đặc biệt tiếp xúc kim loại - bán dẫn Trên khảo sát mặt cấu trúc, kết tính chất điện cấu trúc mô điện trường đánh thủng: 40 Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn đặc tuyến I-V cấu trúc bị đánh thủng (dạng tuyến tính) Giá trị mơ lại 732 V, kết trùng với kết thực nghiệm báo cáo 41 Hình 3.12 Đồ thị khảo sát giá trị điện đánh thủng bề dày lớp drift khác Từ kết khảo sát lớp drif lý thuyết q trình ion hóa, ta rút lết luận: tăng giá trị điện trường đánh thủng cách tăng bề dày lớp drift này, điện trở tăng, điện trường đánh thủng đạt giá trị cao 42 KẾT LUẬN Đề tài “Bước đầu khảo sát số tính chất linh kiện bán dẫn hiệu ứng trường Ga2O3 dùng phần mềm mô Silvaco TCAD” sau thực có kết sau: Mơ cấu trúc -Gallium Oxide Schottky Barrier Đioe đơn giản chương trình Silvaco TCAD Chuẩn hóa cấu trúc linh kiện, đường đặc tuyến trùng khớp với liệu thực nghiệm Khảo sát yếu tố: lớp drift, cơng kim loại, ảnh hưởng đến đặc tính điện cấu trúc Từ kết đạt ta rút kết luận: xu hướng dòng điện Diode phụ thuộc vào bề dày lớp drift, độ dày lớn dòng cho có giá trị thấp, vùng thiếu hụt điện tử tiếp xúc rộng, cần nhiều lượng để đưa electron vượt qua rào này, hiệu điện ngưỡng có giá trị lớn Ngược lại yêu cầu thiết bị cần dịng cho lớn giảm độ dày lớp drift xuống, điện trở giảm theo giảm hiệu điện ngưỡng cho cấu trúc Ngoài việc sử dụng kim loại làm điện cực cần ý, với vật liệu bán dẫn β-Ga2O3 có lượng vùng cấm lớn, nên cần chọn kim loại có giá trị cơng lớn để tạo mối nối chỉnh lưu hoạt động hiệu Mô lại điện trường đánh thủng linh kiện, với giá trị gần so với kết thực nghiệm có Giá trị mơ có giá trị 732 V Kết cho ta thấy, điện trường tăng tập trung tiếp xúc chỉnh lưu áp nghịch, nơi linh kiện dễ bị đánh thủng cấu trúc Tùy thuộc vào nhu cầu chế tạo linh kiện, ta tăng bề dày lớp drift cấu trúc, điện trở linh kiện tăng lên kéo theo giá trị điện trường đánh thủng tăng theo 43 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Các hướng phát triển đề tài nghiên cứu nhằm cải thiện tính xác kết mơ tính tốn sau: Tiếp tục mô điện trường đánh thủng cấu trúc, khảo sát giá trị bn1 bn2 để đạt kết với thực nghiệm Từ kết có được, tiến hành chạy mơ với độ dày lớp drift khác nhau, tạo điều kiện thuận lợi cho việc chế tạo thực nghiệm sau Ngoài tiến hành mơ cấu trúc Schottky Barrier Diode có rãnh TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] B J Baliga, “Advanced high voltage power device concepts” (2012), New York: Springer-Verlag [2] S J Pearton, C R Abernathy, and F Ren, “Gallium Nitride Processing for Electronics, Sensors and Spintronics”, Springer-Verlag, London, 2006 [3] Li, Yan, Trillion Q Zheng, Yajing Zhang, Meiting Cui, Yang Han, and Wei Dou “Loss Analysis and Soft-Switching Behavior of Flyback-Forward High Gain DC/DC Converters with a GaN FET”, Journal of Power Electronics, Vol 16, No 1, January 2016 [4] Nakai Katsuhiko, Tetsuya Nagai, Kengo Noami, and Toshiro Futagi (2015), “Characterization of defects in β- Ga2O3 single crystals”, Japanese Journal of Applied Physics 54, 051103 [5] M H Wong, K Sasaki, A Kuramata, S Tamakoshi, and M Higashiwaki (2016), “Field-plated Ga2O3 MOSFETs with a breakdown voltage of over 750 V”, IEEE Electron Device” Lett., vol 37, no 2, pp 212–215, Feb [6] Higashiwaki (2022) “β- Ga2O3 material properties, growth technologies, and devices: a review” [7] K Sasaki, M Higashiwaki, A Kuramata, T Masui, and S Yamakoshi (2013), “MBE grown Ga2O3 and its power device applications”, J Cryst Growth 378, 591 [8] S Pearton, F Ren, M Tadjer and J Kim (2018), “Perspective: Ga2O3 for ultra-high power rectifiers and MOSFETS”, Journal of Applied Physics 124, 220901 [9] B J Baliga (2008), “Fundamentals of Power Semiconductor Devices” New York: Springer Verlag [10] B J Baliga (2017), “Gallium Nitride and Silicon Carbide Power Devices” World Scientific [11] M Higashiwaki, K Sasaki, A Kuramata, T Masui and S Yamakoshi, “Gallium oxide (Ga2O3) metal-semiconductor field-effect transistors on single-crystal β- Ga2O3 (010) substrates” (2012), Appl Phys Lett 100, 013504 [12] S J Pearton, Jiancheng Yang, Patrick H Cary, F Ren, Jihyun Kim, Marko J Tadjer, and Michael A Mastro (2018), “A review of Ga2O3 materials, processing, and devices” [13] Simon M Sze, Kwok K Ng (1981), “Physics of Semiconductor Devices, 3rd Edition” [14] https://www.doitpoms.ac.uk/tlplib/semiconductors/index.php [15] H He, R Orlando, M A Blanco, R Pandey, E Amzallag, I Baraille, and M R ́erat (2006), “First-principles study of the structural, electronic, and optical properties of Ga2O3 in its monoclinic and hexagonal phases”, Phys Rev B 74, 195123 [16] https://advancecad.edu.vn/phuong-phap-phan-tu-huu-han-fem/ [17] 2020 TCAD Baseline Release Section 2: Meshing – New Features in 2020 Baseline Release [18] https://www.synopsys.com/silicon/tcad.html [19] ATLAS User’s Manual DEVICE SIMULATION SOFTWARE [20] Wenshen Li, Zongyang Hu, Kazuki Nomoto, Zexuan Zhang, Jui-Yuan Hsu, Quang Tu Thieu, Kohei Sasaki, Akito Kuramata, Debdeep Jena, and Huili Grace Xing (2018), “1230V β- Ga2O3 trench Schottky barrier diodes with an ultra-low leakage current of