| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 符号对照表 | 第15-16页 |
| 缩略语对照表 | 第16-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-27页 |
| 1.1 4H-SiC材料的优势及应用 | 第19-22页 |
| 1.1.1 4H-SiC材料优势 | 第19-21页 |
| 1.1.2 4H-SiC功率二极管的应用 | 第21-22页 |
| 1.2 4H-SiC功率器件研究现状 | 第22-25页 |
| 1.2.1 4H-SiC功率器件的发展 | 第22-23页 |
| 1.2.2 4H-SiC功率二极管可靠性研究现状 | 第23-25页 |
| 1.3 论文主要工作与内容安排 | 第25-27页 |
| 第二章 1.2kV 4H-SiC JBS器件的终端设计和芯片性能测试 | 第27-45页 |
| 2.1 碳化硅JBS器件工作原理 | 第27-31页 |
| 2.1.1 碳化硅JBS器件结构特点 | 第27-29页 |
| 2.1.2 器件电学输运特性 | 第29-31页 |
| 2.2 1.2kV 4H-SiC JBS器件仿真物理模型及参数 | 第31-34页 |
| 2.2.1 Sentaurus TC AD仿真软件介绍 | 第31-32页 |
| 2.2.2 器件物理模型及参数 | 第32-34页 |
| 2.3 1.2kV SiC JBS二极管场限环终端参数的仿真设计 | 第34-40页 |
| 2.3.1 S_1和N_r对均匀FLRs终端的4H-SiCJBS的影响 | 第34-36页 |
| 2.3.2 S_1和?S对非等间距FLRs终端4H-SiCJBS的影响 | 第36-37页 |
| 2.3.3 S_1和N_r对非等间距FLRs终端4H-SiCJBS的影响 | 第37-38页 |
| 2.3.4 S_1和W_r对非等间距FLRs终端4H-SiCJBS的影响 | 第38-40页 |
| 2.4 1.2kV 4H-SiC JBS器件流片及特性测试 | 第40-43页 |
| 2.4.1 器件制备工艺流程 | 第40-41页 |
| 2.4.2 器件特性测试与分析 | 第41-43页 |
| 2.5 本章小结 | 第43-45页 |
| 第三章 碳化硅基1.2kV-JBS器件HTRB可靠性实验及退化机理研究 | 第45-65页 |
| 3.1 引言 | 第45页 |
| 3.2 HTRB可靠性实验平台搭建 | 第45-48页 |
| 3.2.1 实验仪器及实验平台搭建方案 | 第45-47页 |
| 3.2.2 待测1.2kV 4H-SiC JBS二极管器件样品特性表征 | 第47-48页 |
| 3.3 室温高压反偏应力可靠性测试及退化现象分析 | 第48-59页 |
| 3.3.1 室温高压反偏应力可靠性测试结果 | 第48-52页 |
| 3.3.2 实验结果初步分析 | 第52-54页 |
| 3.3.3 器件退化现象与机制分析 | 第54-57页 |
| 3.3.4 界面电荷填充机理 | 第57-59页 |
| 3.4 高温高压反偏应力可靠性测试与退化现象分析 | 第59-63页 |
| 3.4.1 HTRB可靠性测试 | 第59页 |
| 3.4.2 实验结果与分析 | 第59-61页 |
| 3.4.3 器件退化规律与机制分析 | 第61-63页 |
| 3.5 本章小结 | 第63-65页 |
| 第四章 4H-SiCJBS二极管终端结构的改进与验证 | 第65-75页 |
| 4.1 碳化硅1.2kV-JBS终端结构设计的改进 | 第65-70页 |
| 4.1.1 减小场限环间距来降低4H-SiCJBS二极管对正电荷敏感性 | 第65-66页 |
| 4.1.2 增加场限环数量来降低4H-SiCJBS二极管对负电荷敏感性 | 第66-68页 |
| 4.1.3 改进芯片的结构参数 | 第68-70页 |
| 4.2 改进芯片的测试与验证 | 第70-73页 |
| 4.2.1 改进芯片的制备工艺流程 | 第70页 |
| 4.2.2 流片后静态测试结果分析 | 第70-71页 |
| 4.2.3 改进芯片的室温反偏应力实验与结果分析 | 第71-72页 |
| 4.2.4 改进芯片的HTRB反偏应力实验与结果分析 | 第72-73页 |
| 4.3 本章小结 | 第73-75页 |
| 第五章 总结与展望 | 第75-77页 |
| 5.1 总结 | 第75-76页 |
| 5.2 展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-83页 |
| 致谢 | 第83-85页 |
| 作者简介 | 第85-86页 |
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