人工晶体学报 ›› 2026, Vol. 55 ›› Issue (3): 387-394.DOI: 10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2025.0223
王品(
), 王静, 刘德财, 张文婷, 于乐(
), 李哲洋(
)
WANG Pin(
), WANG Jing, LIU Decai, ZHANG Wenting, YU Le(
), LI Zheyang(
)
摘要: 4H-SiC金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)凭借高击穿电压、快速开关、低损耗等优异性能,成为最具发展潜力的半导体器件之一。然而外延过程形成的形貌缺陷会影响MOSFET的良率和可靠性。本文研究了三种形貌缺陷对6.5 kV MOSFET电学特性的影响。结果表明,三角形缺陷会导致器件早期击穿,反向击穿电压不大于3 V,缺陷位于有源区还会导致栅控失效。类三角形缺陷和直线型缺陷对器件的击穿电压无明显影响,但类三角形缺陷导致器件的导通电阻增大了4.56%。与直线型缺陷相比,尽管类三角形缺陷的带隙收缩较小,但其形貌区域存在更显著的应力集中,且堆垛层错面积为直线型缺陷的5倍,从而导致器件导通电阻增大。此外,类三角形缺陷和直线型缺陷均在导电原子力显微镜施加负压时漏电,尽管两者未引起器件静态特性明显变化,但仍不利于器件的长期可靠性。
中图分类号: