文档介绍：西安电子科技大学
硕士学位论文
SiC垂直功率MOSFET的设计与特性仿真
姓名:张娟
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:柴常春
20080101
摘要且具有较高的击穿电压.Ⅳ缓蠓治隽薝骷恼ぱ趸愫穸群蚉基怪惫β蔒堑缌Φ缱悠骷煊虻娜让叛芯靠翁庵弧1疚脑诠率器件理论的基础上,设计了两种怪惫β蔒碨峁结构,并采用软件分别对它们进行了仿真。对结构,,对比研究了两者的特性区别,结果表明在保甋穆┘ǖ缌鞅甋高约倍,。,.甋更适合用于β势骷T诖嘶∩匣狗治隽苏ぱ化层厚度和沟道长度对峁固匦缘挠跋欤糟兄档缪购吐┘ǖ缌鞯姆析表明,当,保兄档缪顾嬲ぱ趸愫穸鹊脑龃笠约肮档莱ざ的增加而增大;而漏极电流密度随栅氧化层厚度的增加以及沟道长度的增加而减小。。结果表明,随氧化层厚度的增加,阈值电压增大,且随粼优ǘ鹊脑黾樱兄档缪挂苍龃螅⒍云浠平辛顺醪教致郏疚的研究工作对怪惫β蔒挠呕杓朴幸欢ǖ囊庖濉关键词垂直功率和
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西安电子科技大学学位论文独创性虼葱滦声明关于论文使用授权的说明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。本人签名:本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。明并表示了谢意。导师签名:
率结构叫涿从赨型沟槽结构。该凸挡劢峁估第一章绪论怪惫β势骷墓谕夥⒄瓜肿沟道长度一般只有,的名称就源于这种双扩散工艺。早期盯源区和比高一个数量级,这就使得牧显诟吖β史矫婢哂星看蟮奈Α到目前为止,具有半导体特性的金刚石结构的几个材料问题使得的实现是不现实的,而俏ㄒ灰恢直菊鞯难趸锸荢幕衔锇氲继濉U饩使得它成为高性能功率睦硐氲奶娲贰A硗猓捎赟独特的材料属性,例如高击穿电场、高的电子饱和速度、高热导率等,因而在高功耗、高速、高温开关器件中具有巨大的潜力【俊L乇鸬兀琒的功率处理能力明显优于。高垂直沟道器件的概念最早出现在年,垂直沟道器件技术提供了一种新的实现亚高电场等缺点,后来被第二类妗制作过程是在外延层上采成峁埂緇R騐存在颈区电阻的限制,所以出现了第三类功反应离子刻蚀在栅区形成。凸挡劢峁咕哂薪细叩墓档烂芏沟道密度定义为有阻,因此大大增加了原胞密度,提高了功率半导体的电流处理能力。二十世纪八十年代后期,功率开关器件达到了它们的理论极限,这些极限可以通过应用高击穿电场的半导体材料制造功率器件来继续提高。而幕鞔┑绯击穿电场的倍市砀⒉粼痈叩钠魄斫苣更高的工作结温,高热导率的能更好地散热。另外,它的制作技术,不像其他宽禁带半导体,已经发展到可以生产大多数半导体器件的水平。外延层生长、原位掺杂和离子注入以及热氧化、刻蚀和欧姆接触,都可以用在稀骷谱鞣椒ā】。垂直导电功率骞芊⒄咕巳鼋段【浚萜湔ぜń峁沟奶氐悖直鹗荲型槽怪钡嫉缢ɡ┥结构即约癠型槽F渲蠽结构,是首先实现商品化的器件,但由于该器件在制备过程中的稳定性问题和凸挡鄱ゲ看嬖诰植壳用平面自对准双扩散工艺,以此在水平方向形成与峁瓜嗤亩嘧拥嫉绻档溃体区是由扩散形成,近年来为了精确控制结深,出现了离子双注入工艺,从而形源区沟道宽度馐沟闷骷目L缱柘灾跣。庵纸峁瓜薐鼻然而,嬖诹礁鲅现匚侍狻漂移区的高电场导致栅氧化层上的电场很高,这个问题在槽角处加剧,从而在高漏极电压下造成栅氧化
怪惫β势骷难芯恳庖来提出了很多不同的工艺和结构来改进器件的性能,如双缓冲层结构【俊⒒鄄憬构‘弧⑺庋咏峁埂⒙癫愎档浪庋咏峁埂取电子饱和漂移速度高、电子迁移率高、热导率高、介电常数小、抗辐射能力强、一直以来受到许多国家的重视和大力发展。目前以美国为代表的发达国家已经基安全工作区宽;输入阻抗高,增益大,驱动功率小,驱动电路简单等优点,在功于同时兼顾降低导通电阻和提高击穿电压这一矛盾关系上,为获得高的击穿电压有高于材料