绝缘体上SiC横向功率器件

介质隔离耐高压

该器件采用绝缘体上碳化硅技术，通过介质隔离和优化设计，提升垂直击穿电压并降低导通电阻，为高压功率应用提供新方案。

Yao, Jiafei · Ang, Li · Yuao, Liu · Ziwei, Hu · Li, Man · Yang, Kemeng · 张珺 · Jing, Chen · Zhang, Maolin · Guo, Yufeng

Results in Physics 2024

技术优势

垂直击穿更高

绝缘埋层提供了介质隔离，阻断了纵向漏电通路，使垂直击穿电压不再受硅衬底临界电场限制。

模型直接可用

给出的解析模型同时覆盖全耗尽和部分耗尽两种状态，能直接计算表面电势和电场分布，省去大量反复数值仿真。

优化有据可依

模型推导出了最优击穿电压与掺杂浓度之间的关系，为器件结构参数选择提供了定性指导，而不是盲目扫描参数。

应用场景

• 功率半导体器件：直接用于横向高压功率器件设计，替代传统体硅方案以提升击穿性能。
• 宽禁带半导体：发挥SiC宽禁带的高临界电场优势，结合绝缘层隔离进一步提升耐压。
• 电力电子：为高压电源转换和开关应用提供具有高耐压和低导通电阻的器件方案。