摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 SiC电力电子器件研究背景及意义 | 第10-12页 |
1.2 4H-SiC BJT的研究意义 | 第12页 |
1.3 国内外 4H-SiC BJT功率器件的研究现状进展以及存在的问题 | 第12-14页 |
1.3.1 国内外 4H-SiC BJT功率器件的研究现状进展 | 第12-14页 |
1.3.2 4H-SiC BJT存在的问题 | 第14页 |
1.4 本文主要内容 | 第14-16页 |
第2章 4H-SiC BJT基本工作原理与仿真模型 | 第16-24页 |
2.1 BJT的基本工作原理 | 第16-18页 |
2.2 BJT器件的基本电学特性 | 第18-20页 |
2.2.1 电流增益 | 第18-19页 |
2.2.2 比导通电阻 | 第19页 |
2.2.3 击穿电压 | 第19-20页 |
2.3 4H-SiC BJT物理仿真模型及参数 | 第20-23页 |
2.3.1 禁带宽度变窄模型 | 第21页 |
2.3.2 载流子迁移率模型 | 第21-22页 |
2.3.3 载流子复合模型 | 第22-23页 |
2.4 本章小结 | 第23-24页 |
第3章 BJT的元胞仿真设计与优化 | 第24-52页 |
3.1 SiC BJT的仿真软件结构和仿真软件物理模型 | 第24-27页 |
3.1.1 仿真软件结构模型的建立 | 第24-25页 |
3.1.2 仿真软件物理模型的设定 | 第25-27页 |
3.2 发射区设计 | 第27-30页 |
3.2.1 发射区宽度设计 | 第27-28页 |
3.2.2 发射区厚度设计 | 第28-30页 |
3.2.3 发射区浓度设计 | 第30页 |
3.3 基区设计 | 第30-35页 |
3.3.1 基区均匀掺杂 | 第30-31页 |
3.3.2 基区梯度掺杂 | 第31-33页 |
3.3.3 P+基区接触和发射极之间距离 | 第33-35页 |
3.4 表面陷阱效应对器件性能的影响 | 第35-39页 |
3.5 两种抑制BJT表面复合电流结构的研究 | 第39-47页 |
3.5.1 基区表面高浓度注入掺杂结构 | 第39-44页 |
3.5.2 新型双层基区结构 | 第44-47页 |
3.6 少子寿命对器件的影响 | 第47-51页 |
3.6.1 发射区少子寿命对电流增益的影响 | 第47-49页 |
3.6.2 基区少子寿命对电流增益的影响 | 第49-51页 |
3.6.3 基区少子寿命对器件击穿电压的影响 | 第51页 |
3.7 本章小节 | 第51-52页 |
第4章 新型终端仿真设计优化 | 第52-64页 |
4.1 4H-SiC BJT终端结构理论简介 | 第52页 |
4.2 传统GR终端仿真设计优化 | 第52-57页 |
4.3 传统JTE终端仿真设计优化 | 第57-59页 |
4.4 改进型的新型JTE-GR终端仿真设计与优化 | 第59-62页 |
4.5 氧化层界面态固定电荷对终端的影响 | 第62-63页 |
4.6 本章小节 | 第63-64页 |
第5章 4H-SiC BJT的流片研制 | 第64-75页 |
5.1 4H-SiC BJT结构以及版图设计 | 第64-65页 |
5.2 SiC BJT制造工艺 | 第65-68页 |
5.3 碳化硅P型欧姆接触工艺实验研究 | 第68-70页 |
5.3.1 欧姆接触理论研究 | 第68页 |
5.3.2 测试方法 | 第68-70页 |
5.4 BJT测试结果 | 第70-73页 |
5.4.1 BJT正向特性测试结果 | 第70-73页 |
5.4.2 BJT反向特性测试结果 | 第73页 |
5.5 本章小节 | 第73-75页 |
结论与展望 | 第75-77页 |
参考文献 | 第77-81页 |
致谢 | 第81-82页 |
附录A 攻读学位期间获得的研究成果 | 第82页 |