兩種SiGe-Si快速開關(guān)功率二極管新結(jié)構(gòu)的模擬與理論分析.pdf

1、SiGe二極管(p~+(SiGe)-n~--n~+)作為SiGe／Si異質(zhì)結(jié)材料系統(tǒng)研究的一個分支，由于具有顯著改善原有SiPiN二極管性能并且較好兼容于Si工藝的特點，因而越來越引起廣泛的關(guān)注和研究。SiPiN二極管由于其材料特性的局限性，使開關(guān)功耗隨開關(guān)頻率的提高而增大，通常采用壽命控制技術(shù)(如摻金、鉑和輻照等)降低少數(shù)載流子壽命從而降低開關(guān)功耗。但少子壽命控制技術(shù)在減少存貯電賀Q_s的同時，也增大了正向通態(tài)壓降V_f，和反向漏電流

2、I_r，因此很難實現(xiàn)Qs-V_f-I_r三者良好的折衷關(guān)系。SiGe材料和SiGe／Si異質(zhì)結(jié)技術(shù)的引入改變了這一現(xiàn)狀。本文在對SiGe／Si異質(zhì)結(jié)快速開關(guān)功率二極管的研究基礎(chǔ)上，提出了兩種SiGe／Si快速開關(guān)功率二極管的新結(jié)構(gòu)：ⅰ基區(qū)漸變摻雜型SiGe異質(zhì)結(jié)開關(guān)功率二極管和臺面結(jié)構(gòu)SiGe異質(zhì)結(jié)開關(guān)功率二極管。在利用MEDICI對它們的反向恢復(fù)、Ⅰ-Ⅴ特性和溫度特性等進(jìn)行模擬后及分析后，又給出ⅰ基區(qū)漸變摻雜厚度、方式以及臺面模型等參