| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 符号对照表 | 第15-17页 |
| 缩略语对照表 | 第17-22页 |
| 第一章 绪论 | 第22-36页 |
| 1.1 SiC功率器件研究背景 | 第22-26页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第22-24页 |
| 1.1.2 SiC材料的优势及发展现状 | 第24-26页 |
| 1.2 4H-SiC功率SBD/JBS二极管研究现状 | 第26-33页 |
| 1.2.1 研究意义 | 第26-27页 |
| 1.2.2 4H-SiC功率SBD/JBS二极管国内外研究现状 | 第27-32页 |
| 1.2.3 存在的主要问题 | 第32-33页 |
| 1.3 本文主要工作 | 第33-36页 |
| 第二章 4H-SiC功率SBD/JBS器件物理及模型 | 第36-50页 |
| 2.1 4H-SiC功率SBD/JBS器件物理 | 第36-43页 |
| 2.1.1 肖特基接触机理 | 第36-37页 |
| 2.1.2 4H-SiCSBD/JBS特征导通电阻、击穿电压理论模型 | 第37-41页 |
| 2.1.3 外延层设计估算模型 | 第41-43页 |
| 2.2 4H-SiC功率SBD/JBS二极管物理模型及材料参数 | 第43-48页 |
| 2.2.1 半导体输运模型 | 第43页 |
| 2.2.2 不完全离化模型 | 第43-45页 |
| 2.2.3 碰撞离化模型 | 第45-46页 |
| 2.2.4 肖特基接触模型 | 第46-47页 |
| 2.2.5 界面电荷模型 | 第47页 |
| 2.2.6 模型验证 | 第47-48页 |
| 2.3 本章小结 | 第48-50页 |
| 第三章 非均匀场限环终端4H-SiCJBS二极管研究 | 第50-72页 |
| 3.1 FLRs终端结构的工作原理 | 第50-53页 |
| 3.2 4H-SiCJBS二极管的FLRs终端结构设计 | 第53-59页 |
| 3.2.1 传统均匀场限环(UniformFLRs)终端结构分析 | 第53-55页 |
| 3.2.2 非均匀场限环(Non-UniformFLRs)终端结构分析 | 第55-59页 |
| 3.3 Non-uniformFLRs结构的工艺实现 | 第59-63页 |
| 3.3.1 离子注入工艺设计 | 第59-61页 |
| 3.3.2 离子注入掩模设计 | 第61-63页 |
| 3.4 采用Non-uniformFLRs终端结构的4H-SiCJBS二极管研制 | 第63-69页 |
| 3.4.1 工艺步骤 | 第63-64页 |
| 3.4.2 1.2 kV4H-SiCJBS二极管测试 | 第64-65页 |
| 3.4.3 3.3 kV4H-SiCJBS二极管测试 | 第65-68页 |
| 3.4.4 5 kV4H-SiCJBS二极管测试 | 第68-69页 |
| 3.4.5 1.2 kV,3kV,5kV4H-SiCJBS二极管静态性能对比 | 第69页 |
| 3.5 本章小结 | 第69-72页 |
| 第四章 新型沟槽场限环终端结构研究 | 第72-86页 |
| 4.1 新型TMFLRs终端结构 | 第72-80页 |
| 4.1.1 FLRs结构结深对体内峰值电场的影响 | 第72-76页 |
| 4.1.2 TMFLRs的提出及关键参数研究 | 第76-80页 |
| 4.2 新型TMFLRs结构的实验研制 | 第80-84页 |
| 4.2.1 流片工艺试验方案及版图设计 | 第80-82页 |
| 4.2.2 芯片测试结果及分析 | 第82-84页 |
| 4.3 本章小结 | 第84-86页 |
| 第五章 4H-SiC功率二极管重复雪崩退化效应研究 | 第86-100页 |
| 5.1 重复雪崩应力实验 | 第86-91页 |
| 5.1.1 待测器件样品结构及参数 | 第86-87页 |
| 5.1.2 应力测试电路及条件 | 第87-88页 |
| 5.1.3 测试结果及分析 | 第88-91页 |
| 5.2 重复雪崩条件下器件性能退化机制 | 第91-96页 |
| 5.2.1 退化机制分析 | 第91-92页 |
| 5.2.2 界面电荷(Qeff)对雪崩击穿效应的影响 | 第92-96页 |
| 5.3 抗重复雪崩应力终端优化方法 | 第96-98页 |
| 5.4 本章小结 | 第98-100页 |
| 第六章 4H-SiCFJ_SBD/JBS二极管设计和实验研究 | 第100-124页 |
| 6.1 4H-SiCFJ_SBD一维导通电阻和击穿电压解析模型 | 第100-107页 |
| 6.1.1 4H-SiCFJ_SBD的一维特征导通电阻(Ron-sp)解析模型 | 第100-104页 |
| 6.1.2 4H-SiCFJ_SBD的一维反向击穿电压解析模型 | 第104-107页 |
| 6.2 4H-SiCFJ_SBD/JBS二极管外延层结构设计 | 第107-110页 |
| 6.2.1 ND的设计 | 第107-108页 |
| 6.2.2 下层外延厚度设计 | 第108页 |
| 6.2.3 FJ结构的W和S设计 | 第108-110页 |
| 6.3 4H-SiCFJ_SBD/JBS二极管终端及终端区FJ结构研究 | 第110-116页 |
| 6.3.1 连续型FJ结构研究 | 第110-112页 |
| 6.3.2 非连续型FJ结构研究 | 第112-114页 |
| 6.3.3 4H-SiCFJ_SBD/JBS的JTE终端结构研究 | 第114-116页 |
| 6.4 4H-SiCFJ_SBD/JBS二极管研制 | 第116-122页 |
| 6.4.1 外延材料准备 | 第116-117页 |
| 6.4.2 工艺流程制定及器件制备 | 第117-118页 |
| 6.4.3 测试结果分析 | 第118-122页 |
| 6.5 本章小结 | 第122-124页 |
| 第七章 结束语 | 第124-128页 |
| 参考文献 | 第128-138页 |
| 致谢 | 第138-140页 |
| 作者简介 | 第140-143页 |
