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SiC纵向MOSFET是功率电子器件领域的热门研究课题之一。与传统半导体材料Ge,Si以及GaAS相比,第三代宽禁带半导体SiC以其优良的物理化学特性和电学特性成为制造高温﹑大功率﹑低功耗电子器件的理想材料。在大功率低功耗方面,具有耐高温﹑低导通电阻的4H-SiC纵向MOSFET具有广阔的应用前景。本文在功率器件理论的基础上,结合SiC-IEMOSFET和ACCUFET的设计思想,对IEMOS和超级结MOS结构进行设计改进,并采用ISE TCAD 10.0对改进后的积累型IEMOS﹑上外延沟道IEMOS和上外延沟道超级结这三种结构分别进行模拟研究。其中积累型IEMOS结构在相同条件下可获得比传统器件更低的特征导通电阻2.1 mΩ·cm~2,更高的有效沟道迁移率71.3 cm~2/(V·s),改进前器件分别为4.3 mΩ·cm~2和49.7 cm~2/(V·s)。上外延沟道IEMOS将注入形成埋沟的方法改进为再外延积累型沟道,能够较好地提高器件的反向击穿电压。和积累型IEMOS相比,反向击穿电压从1500V提高至2300V,但导通电阻则从2.1 mΩ·cm~2提高到3.2 mΩ·cm~2,有效沟道迁移率为89 cm~2/(V·s)。上外延沟道超级结结构是基于上外延沟道IEMOS结构和传统超级结结构改进得到的,其击穿电压比前者的2300V高出350V,导通电阻却从3.2 mΩ·cm~2提高至6.3 mΩ·cm~2,有效沟道迁移率为112 cm~2/(V·s)。本文的研究工作对SiC纵向功率MOSFET的优化设计有参考价值。