| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.2 SiC材料的特性 | 第11-13页 |
| 1.2.1 SiC的材料结构特性 | 第11-12页 |
| 1.2.2 SiC材料电学特性 | 第12-13页 |
| 1.3 SiC电力电子器件的发展状况和工艺难点 | 第13-18页 |
| 1.3.1 SiC电力电子器件的类型 | 第13-16页 |
| 1.3.2 SiC器件的工艺难题 | 第16页 |
| 1.3.3 国内外SiC器件的产业发展情况 | 第16-18页 |
| 1.4 SiC MOS器件栅氧可靠性的研究方向 | 第18-19页 |
| 1.5 论文的主要工作 | 第19-20页 |
| 第二章 4H-SiC MOS栅氧化层的生长和击穿机理研究 | 第20-27页 |
| 2.1 SiC的氧化和生长动力学 | 第20-23页 |
| 2.1.1 SiO_2结构和性质 | 第20-21页 |
| 2.1.2 SiO_2热氧化 | 第21-22页 |
| 2.1.3 SiC氧化动力学 | 第22-23页 |
| 2.2 SiO_2的电荷分布和击穿模型 | 第23-26页 |
| 2.2.1 界面处电荷分布 | 第23-24页 |
| 2.2.2 SiO_2膜的击穿 | 第24-25页 |
| 2.2.3 栅氧化层本征击穿模型 | 第25-26页 |
| 2.3 本章小结 | 第26-27页 |
| 第三章 SiC MOS器件可靠性的表征分析 | 第27-38页 |
| 3.1 椭圆偏振衍射仪测试膜厚 | 第27-28页 |
| 3.2 SiC MOS器件SiC/SiO_2界面表征 | 第28-30页 |
| 3.2.1 SiC MOS平带电压的提取 | 第28页 |
| 3.2.2 SiC MOS界面态密度的提取 | 第28-30页 |
| 3.3 SiC MOS器件栅氧化层TZDB的表征 | 第30-33页 |
| 3.3.1 SiC MOS器件栅氧化层隧穿机制 | 第31页 |
| 3.3.2 TZDB提取击穿场强和势垒高度 | 第31-33页 |
| 3.4 SiC MOS栅氧化层可靠性表征方法 | 第33-34页 |
| 3.4.1 TDDB测试原理 | 第33页 |
| 3.4.2 TDDB击穿分类和测试类型 | 第33-34页 |
| 3.5 SiC MOS器件可靠性函数和威布尔失效分布 | 第34-37页 |
| 3.5.1 可靠度函数 | 第34-35页 |
| 3.5.2 累积失效概率函数 | 第35页 |
| 3.5.3 失效率函数 | 第35-36页 |
| 3.5.4 威布尔分布 | 第36-37页 |
| 3.6 本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 高温氧化工艺实验设计及测试 | 第38-47页 |
| 4.1 SiC MOS电容的设计与制作 | 第38-41页 |
| 4.1.1 SiC MOS电容设计 | 第38-40页 |
| 4.1.2 SiC MOS电容工艺流程 | 第40-41页 |
| 4.2 实验仪器与环境准备 | 第41-44页 |
| 4.3 实验测试及分析 | 第44-45页 |
| 4.3.1 氧化膜厚度测试 | 第44-45页 |
| 4.3.2 氧化时间与氧化膜生长速度的关系 | 第45页 |
| 4.4 本章小结 | 第45-47页 |
| 第五章 高温氧化工艺对SiC MOS器件栅氧化层的影响 | 第47-62页 |
| 5.1 SiC/SiO_2界面的C-V电学测试分析 | 第47-52页 |
| 5.1.1 平带电压V_F | 第48-51页 |
| 5.1.2 界面态密度D_(it) | 第51-52页 |
| 5.2 栅氧化层绝缘特性I-V电学测试分析 | 第52-57页 |
| 5.2.1 击穿电场E_(bd) | 第52-55页 |
| 5.2.2 势垒高度Φ_h | 第55-57页 |
| 5.3 TDDB的栅氧化层可靠性评价 | 第57-58页 |
| 5.4 高温氧化SiC MOS器件的氧化机理分析 | 第58-60页 |
| 5.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 第六章 总结与展望 | 第62-64页 |
| 6.1 主要结论 | 第62页 |
| 6.2 研究展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 在学期间的研究成果 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69页 |
