其中,4H-SiC功率VDMOSFET (Vertical Double-Diffused MOSFET) 是一种基于4H-SiC材料的高性能、高频、高压、高电荷密度功率器件。 4H-SiC功率VDMOSFET器件主要由栅极、漏极、源极和绝缘层等部分组成。其工作原理是通过在4H-SiC材料上形成一个P型区和一个N型区,从而构成PN结。通过在P型区和N型区之间形成一个漏...
4H-SiC功率UMOSFET是一种具有良好性能的功率器件,通过优化材料和工艺,可以进一步提高器件的电场控制能力和散热性能。未来,随着材料和工艺技术的进一步发展,4H-SiC功率UMOSFETs有望在更多领域实现广泛应用。 文章通过对4H-SiC功率UMOSFETs的设计与关键技术研究进行探讨,详细介绍了制备材料、器件结构、工作原理以及对器件性能...
一、 4H-SiC功率UMOSFET的重要性 4H-SiC功率UMOSFETs是一种重要的功率半导体器件,其在电力电子、电动汽车、太阳能等领域有着广泛的应用。该器件的工作原理是基于栅极施加的电场在绝缘层中形成反型层,从而控制漏极和源极之间的电流。材料和工艺对4H-...
所以3C SiC 目前还没有体单晶可以做衬底，所以3C SiC 可以用来制造高频薄膜器件，而不是功率MOS。
其中,功率超结MOSFET是常用的高性能功率器件之一,具有较低的漏电流、较小的电容和快速的开关速度等优点。 2. 超结MOSFET器件结构设计 超结MOSFET是一种具有超结结构的MOSFET器件,它的n型超结区与p型沟道区相互夹杂,通过PN结反向偏压使得超结区可以承受高电压,形成了p-n结电容,可以有效地降低漏电流和导通电阻。
LDIMOSFET使用离子注入工艺从而形成电流通路层。共面波导作为栅极和漏极之间的漂移区。通过使用同轴半绝缘衬底和最优化的共面波导参数,1093伏特下的击穿电压和89.8兆欧姆·厘米2的特定导通电阻从20微米长的共面波导器件中被获得到。实验中得到的场效应晶体管的沟道迁移率为21.7cm2V-1S-1,品质因数(BV2/Ron,sp)为13.3...
目前,SiC研究的热点之一是它在功率器件领域的应用。由于SiC是除了Si之外唯 一一种能够通过热氧化生长氧化绝缘膜的化合物半导体材料,这意味着它能够最大限度 的与业已成型的Si器件工艺相兼容,而方便地制作MOS结构器件。因此功率MOSFET 器件在SiC器件的应用中最为受到关注。在传统的功率MOSFET设计中,假设沟道电 阻因为远...
引用格式:张跃,张腾,黄润华,等.4H -SiC 台阶型沟槽MOSFET 器件[J ].电子元件与材料,2022,41(4):376-380.Reference format :ZHANG Yue ,ZHANG Teng ,HUANG Runhua ,et al.4H -SiC step trench MOSFET device [J ].Electronic Components and Materials ,2022,41(4):376-380.4H -SiC step trench MOSFET...
在功率集成电路应用中,由于SiC具有3MV/cm击穿临界电场,比硅大一个数量级,SiC器件正在寻求取代成熟的硅技术。SiC基器件面临的一个挑战是如何同时实现低导通电阻与高击穿电压。 02 研究进展 研究人员采用不同尺寸设计了多种MOSFET,如下图所示,并在美国X-FAB 6英寸晶圆代工厂制造,衬底采用了6μm的重掺n+漂移层。
除了优化栅氧化层和界面处理外,基于新材料的栅极结构设计也是提升SiC MOSFET性能的重要方向。例如,引入多层栅极结构、金属栅极合金化、复合栅极等新技术,可以改善栅电容和电场分布,提高开关速度和功率密度,进一步突破传统限制。 通过引入高k栅介质层、优化器件制备工艺和改进沟槽型MOSFET结构等方法,我们可以突破SiC MOSFET栅...