宽禁带功率MOSFET半导体器件的研究进展

宽禁带功率MOSFET半导体器件的研究进展 实现低导通电阻的方法是提高材料的临界击穿电场，也就是选择宽禁带的半导体材料。根据更符合实际应用，以及综合考虑功率器件的导通损耗、开关损耗和芯片面积等因

MOSFET 宽禁带功率半导体器件的研究进展 实现低导通电阻的方法是提高材料的临界击穿电场，也就是选择宽禁 带的半导体材料。根据更符合实际应用，以及综合考虑功率器件的导通损 耗、开关损耗和芯片面积等因素的估算，碳化硅、氮化镓和金刚石功率器 件大大降低了损耗和器件面积，新型宽禁带半导体材料将引发功率器件的 巨大进步。 同时，以碳化硅、氮化镓和金刚石为代表的宽禁带半导体材料具有较 大的电子饱和速度，可以应用于射频器件领域。碳化硅和金刚石具有较高 的热导率，适用于对需要耗散较大功率并且半导体芯片热阻是系统热阻一 个重要组成部分的大功率应用领域。 基于材料的优越性能，宽禁带半导体功率器件受到广泛关注和深入研 究。由于其器件性能的优势基本来源于材料本身，所以宽禁带半导体材料 的研究是新型功率器件研究首先要面临的挑战。 2. 碳化硅功率器件 SiCGaN 碳化硅、氮化镓和金刚石是典型的宽禁带半导体材料。基于 碳化硅材料的功率器件经过了长时间研究，已经具有较高的成熟度和可靠 2004Cree10cm-23 性。年，公司成功研发微管密度低于的高质量英寸 4H-SiC20074 材料，并投放市场。年，该公司又推出了英寸零微管密度 4H-SiC 的材料，可用于制作大尺寸的高功率器件。 CreeII-VIDowCorningNipponSteel 目前公司、公司、公司和已经 420106 批量生产英寸碳化硅晶圆。年业界发布了英寸的碳化硅晶圆。