碳化硅超結(jié)肖特基勢(shì)壘二極管的研究.pdf

1、分類號(hào)號(hào)UDCCC密級(jí)級(jí)級(jí)學(xué)號(hào)號(hào)060809030405活矯爭(zhēng)了，去軍碩士學(xué)位論文學(xué)科名稱:學(xué)科門類:指導(dǎo)教師:申請(qǐng)日期:摘要論文題目:碳化硅超結(jié)肖特基勢(shì)壘二極管的研究學(xué)科:微電子與固體電子學(xué)作者:曹琳導(dǎo)師:蒲紅斌副教授簽名:管咋札簽名廠粼淇摘要提高功率器件在耐壓，正向?qū)娮韬烷_關(guān)速度等方面的性能是長(zhǎng)期以來功率電子學(xué)研究的一個(gè)重要方向。但是，這三個(gè)主要的性能指標(biāo)是相互制約的，并不能同時(shí)的提高。肖特基勢(shì)壘二極管作為一種多子器件具有很高的

2、開關(guān)速度，但是要做到耐壓很高就需要降低漂移區(qū)載流子的濃度，從而使正向?qū)娮韬艽?。因此，在充分了解了功率器件發(fā)展的基礎(chǔ)上，借助于硅功率器件中的新技術(shù)，將超結(jié)(SJ)技術(shù)引入SIC功率肖特基勢(shì)壘二極管中，提出了新型肖特基勢(shì)壘二極管器件結(jié)構(gòu)，目的在于提高功率器件的各項(xiàng)性能指標(biāo)。本文對(duì)SJ肖特基勢(shì)壘二極管的結(jié)構(gòu)，原理及特性進(jìn)行了較為系統(tǒng)的分析，并對(duì)可行的工藝流程進(jìn)行了研究及關(guān)鍵步驟的模擬。主要研究?jī)?nèi)容如下:首先，對(duì)SJ結(jié)構(gòu)的正向?qū)ê头聪蚰蛪?/p>

3、特性進(jìn)行了詳細(xì)的研究。通過理論分析及MEDICI模擬驗(yàn)證，得到了器件特性與器件的幾何尺寸，物理參數(shù)的關(guān)系。特別是由于受實(shí)際工藝的限制，本文還對(duì)電荷非平衡下的SJ肖特基勢(shì)壘二極管進(jìn)行了研究，通過對(duì)不同電荷偏差下SJ結(jié)構(gòu)的正向特性及反向特性的分析及模擬驗(yàn)證來說明電荷不平衡對(duì)器件性能的影響。這些結(jié)果可以為不同工藝條件下SJ器件的研制與開發(fā)提供參考與指導(dǎo)。其次，結(jié)合Si材料SJ結(jié)構(gòu)的工藝流程和現(xiàn)有的SIC工藝水平，提出了三種可行性較高的工藝流程