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《4h-sic功率fj-sbd的實(shí)驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果；也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說(shuō)明并表示了謝意。申請(qǐng)學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切的法律責(zé)任。本人簽名：日期西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說(shuō)明本人完全了解西安
2、電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許查閱和借閱論文；學(xué)?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時(shí)本人保證，畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫(xiě)的文章一律署名單位為西安電子科技大學(xué)。（保密的論文在解密后遵守此規(guī)定）本學(xué)位論文屬于保密，在年解密后適用本授權(quán)書(shū)。本人簽名：導(dǎo)師簽名：日期：日期：摘要摘要碳化硅材料以其優(yōu)越的性能成為功率電子器件的理想材料。4H-SiC浮動(dòng)結(jié)肖特基勢(shì)壘二極管（FJ
3、-SBD）在擁有肖特基勢(shì)壘二極管（SBD）優(yōu)良的正向和頻率特性的同時(shí)能有效的提高功率優(yōu)值，將在高壓高速領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。本文以4H-SiCFJ-SBD的實(shí)驗(yàn)研制為目的，開(kāi)展了以下工作：通過(guò)模擬研究得到了適宜的二次外延濃度厚度及P+區(qū)濃度厚度參數(shù)，在該參數(shù)條件下FJ-SBD器件的擊穿電壓為1321V大大高于相同外延參數(shù)下常規(guī)SBD的擊穿電壓550V。對(duì)埋層離子注入這一關(guān)鍵工藝進(jìn)行了研究。通過(guò)二維蒙特卡洛模擬研究了不同因素下Al離子的橫向展寬程度，結(jié)果表明：離子注入角度、掩膜窗口大小及掩膜層厚度對(duì)離子注入橫向展寬影響較小，退火溫度
4、、退火時(shí)間、離子注入劑量及能量對(duì)橫向展寬影響較大。在離子注入能量220keV、劑量4.5×1014cm-2的情況下Al離子橫向展寬長(zhǎng)度為1.6μm，對(duì)埋層間距的設(shè)計(jì)必須考慮到這一因素；采用3μm厚的光刻膠作為離子注入的阻擋層，測(cè)試數(shù)據(jù)證實(shí)了其對(duì)220keV注入能量的阻擋能力；設(shè)計(jì)了4H-SiCFJ-SBD的版圖和工藝流程。離子注入后二次外延層的拉曼測(cè)試證實(shí)了二次外延層的單晶質(zhì)量。器件的測(cè)試結(jié)果表明：無(wú)終端保護(hù)的常規(guī)SBD和FJ-SBD最高反向擊穿電壓分別為450V和950V，比導(dǎo)通電阻分別為5.13mΩ·cm2和6.29mΩ·
5、cm2。本文的研究成果對(duì)4H-SiC浮動(dòng)結(jié)功率器件的研制有重要的參考價(jià)值。關(guān)鍵詞：4H-SiCFJ-SBD浮動(dòng)結(jié)離子注入AbstractAbstractWideband-gapsemiconductorsiliconcarbideistheidealmaterialforpowerdevicesduetoitssuperiorproperties.4H-SiCFloatingJunction-SchottkybarrierDiode(FJ-SBD)hasgoodforwardcharacteristicandhighswitc
6、hingspeedastheSBDdose,anditalsoraisestheJFOM.FJ-SBDwillreceiveextensiveattentioninthefieldsofhighvoltageandhighspeed.Forthepurposeof4H-SiCFJ-SBDdeviceexperimentalstudy,thispapercontainsthefollowing:Determinetheproperparametersofthethicknessandconcentrationthatthesec
7、ondaryepitaxialandPzonehavebysimulationsoftware.ThesimulationresultshowsthattheFJ-SBDhasthebreakdownvoltage1321VcomparestotheSBDwiththesameepitaxialparameter550V.Thekeyprocessionimplantationisbeenstudied.Studyonthelateraldiffusionofthealuminumionunderdifferentsituat
8、ionsbytwo-dimensionalMCsimulation,theresultshowsthattheIonimplantionAngle、thesizeofthemaskwindowandthethicknessofthemasklayerhavealittlein
