科技成果

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成果名称: 新型SiC基high-k介质强电导增强型高压MOSFET新结构研究

成果登记号: 9612022J0251

第一完成单位: 西安电子科技大学

联 系 人: 刘艳妮

成果类型: 基础理论

成果体现形式 : 研究报告

应用行业: 信息传输、软件和信息技术服务业

完成人: 张玉明,宋庆文,汤晓燕,袁昊,韩超

成果简介:

    随着电力电子的发展,碳化硅(SiC)材料由于其优越的物理化学性质受到广泛的关注。SiC MOSFET由于其驱动简单,开关速度快等优点而发展迅速。在本基金项目的资助下,重点开展了新型碳化硅基槽栅结构MOSFET的结构优化、MOS结构界面调控和性能等方面的研究。主要工作如下:提出一种新型集成SBDSiC槽栅结构MOSFET,建立了新型结构的器件数值仿真模型,完成了该新型结的特性仿真和参数优化,同时对其中影响器件可靠性加固改进, 进行了高温特性研究。基于Hohenberg-KohnSham理论及局域密度近似的基本原理, 完成碳化硅MOS界面无过渡层界面模型及含过渡层界面模型的构建,并对这些模型的带隙及态密度进行分析。提出了Al/SiO2/Ba IL/ SiC/Ni这一种新型的MOS高k堆垛栅结构 优化该器件的工艺流程,进行了新结构器件样品的试制。研究结果表明引入O-Ba-O成键形式的界面获得的改善效果最为明显。项目执行期内总共发表 SCI 论文 8 篇,申请国家发明专利 5项, 培养博士研究生 2人,硕士研究生 4 人。通过本项目的研究,相关基础性的关键技术和理论对于碳化硅功率MOSFET器件的发展具有重要的学术和实际应用的意义。