4H-SiC 肖特基二极管载流子输运的温度效应 - 上海师范大学学报.PDF

4 4 4 ( ) Vol． 44 ，No． 4 第 卷第 期 上海师范大学学报 自然科学版 2 0 1 5 8 Journal of Shanghai Normal University (Natural Sciences) Aug ． ，2 0 1 5 年 月 DOI :10． 3969 /J． ISSN． 1000 － 5137． 2015． 04． 014 4H-SiC 肖特基二极管载流子输运的温度效应 童 ， ， ， ， 武林 孙玉俊 刘益宏 赵高杰 陈之战 ( ， 200234) 上海师范大学数理学院 上海 : Cree ， I-V ． 摘 要 以 公司生产的碳化硅肖特基二极管为研究对象 对其进行 测试 通过对实验 ， ． : 数据的理论模拟 研究了碳化硅肖特基二极管的载流子输运机理及温度效应 研究结果表明 ， ， ． 温度升高 碳化硅肖特基二极管的肖特基势垒高度降低 漏电流急剧增加 正向导通时符合热 ， 电子发射机理 镜像力和隧穿效应共同作用使得反向偏压下的漏电流增加并能较好地和实验 值相一致． : ; ; ; ; 关键词 碳化肖特基二极管 热电子发射 镜像力 隧穿效应 温度 : : : 中图分类号 TN 303 文献标志码 A 文章编号 1000-5137 (2015)04-0430-05 0 引 言 (SiC) 、 、 、 、 碳化硅 材料的宽禁带 高热导率 高饱和电子漂移速度 高击穿电场等特性决定了其在高温 ， ． SiC ， 大功率领域的巨大应用潜力 对国民经济和国防建设将起到重要的推动作用 存在很多多型结构 3C-SiC ( ( － SiC) 4H-SiC 6H-SiC 其中最常见的是具有立方闪锌矿结构的 又称 β 和六方纤锌矿结构的 和 ( － SiC)［1］． 4H-SiC 耐 1580 K， ， 又称α 受温度高达 器件具有优良的高温工作特性 减少或去除设备中的 ， ． ， 、 、 SiC 冷却散热系统 使系统小型化 目前 美国 欧盟 日本等发达国家正竞相投入巨资对 材料和器件进 ． SiC ， (SBD) ． 20 90 行研究 在 功率器件中 肖特基二极管 因其优异的性能而备受关注 美国国防部从 世纪 SiC ，1992