新一代SiC功率MOSFET器件研究进展

人工晶体学报 ›› 2020, Vol. 49 ›› Issue (11): 2122-2127.

所属专题：宽禁带半导体晶体与器件

新一代SiC功率MOSFET器件研究进展

柏松;李士颜;费晨曦;刘强;金晓行;郝凤斌;黄润华;杨勇

南京电子器件研究所,宽禁带半导体电力电子器件国家重点实验室,南京 210016;国扬电子有限公司,扬州 225100

出版日期:2020-11-15 发布日期:2021-01-20

Development of New-Generation SiC Power MOSFET

BAI Song;LI Shiyan;FEI Chenxi;LIU Qiang;JIN Xiaoxing;HAO Fengbin;HUANG Runhua;YANG Yong

Online:2020-11-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 自2017年报道SiC(碳化硅)功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)技术进展以来,针对器件比导通电阻(RON,SP)高等问题不断优化器件结构设计,本课题组改进关键加工工艺,使1200 V SiC MOSFET的RON,SP从8 mΩ·cm2降低到4.8 mΩ·cm2.与此同时,本课题组采用新一代SiC MOSFET设计和工艺技术研制出6.5 kV、10 kV以及15 kV等高压低导通电阻SiC MOSFET,其中10 kV和15 kV器件的比导通电阻分别为144 mΩ·cm2和204 mΩ·cm2,接近单极型SiC器件的理论极限.

关键词: 碳化硅, 功率, 金属-氧化物半导体场效应晶体管, 高压, 比导通电阻

中图分类号:

O734
TN386

柏松, 李士颜, 费晨曦, 刘强, 金晓行, 郝凤斌, 黄润华, 杨勇. 新一代SiC功率MOSFET器件研究进展[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(11): 2122-2127.

BAI Song, LI Shiyan, FEI Chenxi, LIU Qiang, JIN Xiaoxing, HAO Fengbin, HUANG Runhua, YANG Yong. Development of New-Generation SiC Power MOSFET[J]. Journal of Synthetic Crystals, 2020, 49(11): 2122-2127.

[1]	雷慧茹, 张立宏. Pnnm-CrB₄的高压物理性质探究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(7): 1231-1238.
[2]	兰飞飞, 刘莎莎, 房诗舒, 王英民, 程红娟. 金刚石基GaN界面热阻控制研究进展[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(6): 913-921.
[3]	肖宏宇, 李勇, 田昌海, 张蔚曦, 王强, 肖政国, 王应, 金慧, 鲍志刚, 周振翔. Ib型金刚石单晶生长及合成腔体温度场分布研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(6): 959-966.
[4]	谢贵久, 张文斌, 王岩, 宋振, 张兵. 碳化硅晶片减薄工艺对表面损伤的影响[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(6): 967-972.
[5]	顾鹏, 雷沛, 叶帅, 胡晋, 吴戈. 顶部籽晶溶液法生长碳化硅单晶及其关键问题研究进展[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(5): 741-759.
[6]	程佳辉, 杨磊, 王劲楠, 龚春生, 张泽盛, 简基康. 重掺杂P型SiC的熔融KOH刻蚀行为研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(5): 773-780.
[7]	孙兴汉, 李纪虎, 张伟, 曾群锋, 张俊锋. 碳化硅化学机械抛光中材料去除非均匀性研究进展[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(4): 585-599.
[8]	鲁雪松, 王万堂, 王蓉, 杨德仁, 皮孝东. 半导体碳化硅衬底的湿法氧化[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(2): 181-193.
[9]	郝敬林, 邓丽芬, 王凯悦, 宋惠, 江南, 西村一仁. 高温高压合成掺杂金刚石研究进展[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(2): 194-209.
[10]	郭钰, 刘春俊, 张新河, 沈鹏远, 张博, 娄艳芳, 彭同华, 杨建. 碳化硅同质外延质量影响因素的分析与综述[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(2): 210-217.
[11]	张盼, 庞国旺, 尹伟, 马亚斌, 张钧洲, 杨慧慧, 秦彦军. 高压下4H-SiC结构、电子和光学性质的理论研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(12): 2104-2112.
[12]	韩景瑞, 李锡光, 李咏梅, 王垚浩, 张清纯, 李达, 施建新, 闫鸿磊, 韩跃斌, 丁雄杰. 8英寸SiC晶圆制备与外延应用[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(10): 1712-1719.
[13]	梁财安, 董海亮, 贾志刚, 贾伟, 梁建, 许并社. 1 060 nm锑化物应变补偿有源区激光二极管仿真及其性能研究[J]. 人工晶体学报, 2023, 52(9): 1624-1634.
[14]	徐晓华, 杨金利, 周春兰, 周肃, 王文静. 太阳能电池的电势诱导衰减研究进展[J]. 人工晶体学报, 2023, 52(6): 997-1006.
[15]	隋占仁, 徐凌波, 崔灿, 王蓉, 杨德仁, 皮孝东, 韩学峰. 数值模拟顶部籽晶溶液生长法制备单晶碳化硅的研究进展[J]. 人工晶体学报, 2023, 52(6): 1067-1085.

新一代SiC功率MOSFET器件研究进展

Development of New-Generation SiC Power MOSFET

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价