4H-SiC MESFET結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與特性模擬.pdf

1、近年來(lái)，SiC功率半導(dǎo)體器件因其具有極好的電特性和物理性質(zhì)而成為半導(dǎo)體界爭(zhēng)先研究的熱點(diǎn)項(xiàng)目之一。論文對(duì)目前SiC的多型體中綜合性能最好的4H-SiC材料的MESFET器件進(jìn)行了研究。 論文分析了SiC材料的優(yōu)點(diǎn)以及材料的基本性質(zhì)，簡(jiǎn)要說(shuō)明了SiC的關(guān)鍵工藝，闡述了MESFET器件的工作原理，并提出了減小表面態(tài)影響的MESFET器件結(jié)構(gòu)。通過(guò)理論分析和ISE TCAD軟件模擬驗(yàn)證，得到了一系列器件的輸出特性、跨導(dǎo)和轉(zhuǎn)移特性與器件的

2、幾何、物理參數(shù)的關(guān)系曲線，結(jié)果顯示如下： 由于器件工藝不夠成熟等原因，器件表面會(huì)存在表面態(tài)。與不考慮表面態(tài)的器件的模擬結(jié)果相比，考慮表面態(tài)的器件的輸出漏電流因?yàn)槭艿奖砻嫦葳咫姾傻挠绊懚鴾p小，跨導(dǎo)也會(huì)降低，閾值電壓絕對(duì)值也會(huì)減小，模擬表明在導(dǎo)電溝道和表面之間加入的隔離層可以有效的減弱表面態(tài)的影響。對(duì)器件柵的結(jié)構(gòu)特性的模擬結(jié)果顯示了器件柵長(zhǎng)的增加將導(dǎo)致飽和漏電流和跨導(dǎo)的下降。溝道濃度和溝道厚度的增加都會(huì)使器件漏電流增大，而跨導(dǎo)與溝道