具有场限环终端的6500 V 4H-SiC结势垒肖特基二极管的研制

• 作者: 张文婷 李嘉琳 桑玲 田丽欣 郑柳
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 学科: 工学
• 关键词: 4H-SiC 场限环终端 结势垒肖特基(JBS)二极管 功率器件
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 器件与技术
• 页码范围: 95-100
• 页数: 6页
• 分类号: TN311.7|TN304.24
• 语种: 中文
• DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2019.02.002

摘要

阐述了6 500 V 4H-SiC结势垒肖特基(JBS)二极管的设计、仿真和制备过程,并对流片结果进行了测试,分析了测试结果与仿真结果差异的原因.通过仿真对比分析了漂移区厚度、掺杂浓度、有源区p+区和场限环终端参数对器件电学特性的影响,数值模拟优化了器件元胞和终端结构的漂移区、有源区和场限环的结构参数.根据模拟结果,4H-SiC漂移区掺杂浓度为1.08×1015 cm-3、厚度为60μm,采用经过优化的70个场限环终端结构,通过完整的工艺流程,完成6 500 V 4H-SiC JBS的制备.测试结果显示,室温下当6 500 V 4H-SiC JBS正向导通电流密度达到3.53×105 A/m2时,正向压降为4V,器件的反向击穿电压约为8 000 V.