碳化硅金属-半导体双极型晶体管的研究

宽禁带半导体材料碳化硅具有临界击穿电场大、饱和漂移速度大、热导率高的特点。因此，碳化硅器件具有传统材料器件无法比拟的优势。但是，由于材料特性及工艺水平的限制，普通结构的碳化硅双极晶体管开启电压偏高，电流增益偏低，且工作频率有限，这不仅限制了器件的开关和放大性能，而且阻碍了器件在射频应用领域的发展前景。针对以上问题，本项目提出对碳化硅金属-半导体双极型晶体管（4H-SiC MSBJT）的研究，利用新的器件结构降低开启电压，抑制界面陷阱效应，改善器件特性，实现碳化硅器件在射频功率应用领域的突破。主要研究内容围绕建立器件模型、探索器件工艺、优化材料生长工艺、实现功率封装等开展，完成芯片设计和仿真评估，并投片验证设计结果。