SiC SJ SBD設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、本文主要利用二維器件模擬軟件MEDICI開展大功率SiC SBD器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及性能仿真技術(shù)研究。通過(guò)對(duì)4H-SiC肖特基勢(shì)壘二極管的正向特性和阻斷特性進(jìn)行研究分析，以降低器件的比導(dǎo)通電阻(Ron,sp)為主要研究目標(biāo)，采用結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化，以及引入新的器件結(jié)構(gòu)理論等方法，在保持確定擊穿電壓條件下，盡量減小比導(dǎo)通電阻，實(shí)現(xiàn)輸出功率最大化。
　　 本文以數(shù)值模擬的方法重點(diǎn)分析了SiC SBD常規(guī)結(jié)構(gòu)的參數(shù)優(yōu)化、超結(jié)理論在漂移層設(shè)計(jì)中的應(yīng)

2、用、半超結(jié)結(jié)構(gòu)以及超結(jié)中電荷非平衡的影響。在對(duì)常規(guī)結(jié)構(gòu)漂移區(qū)參數(shù)優(yōu)化中發(fā)現(xiàn)，穿通型(PT)的漂移區(qū)設(shè)計(jì)可以得到比非穿通型(NPT)更低的導(dǎo)通電阻。為了有效改善常規(guī)結(jié)構(gòu)中高阻斷能力和低導(dǎo)通電阻之間的矛盾，研究了新的超結(jié)理論(superjunction，SJ)對(duì)漂移層的優(yōu)化，SJ理論基于電荷補(bǔ)償原理，在相同的阻斷電壓下，導(dǎo)通電阻降低60％以上。考慮到器件實(shí)際制造過(guò)程精確保證電荷平衡比較困難，分析了電荷非平衡對(duì)器件耐壓的影響，本文提出了非對(duì)稱