SiC器件工艺的发展状况

碳化硅（ＳｉＣ）是一种宽禁带半导体材料,适用于制作高压、高功率和高温器件,并可工作在从直流到微波频率范围。文章阐述了ＳｉＣ材料的性质,详细介绍了ＳｉＣ器件工艺（掺杂、刻蚀、氧化及金属半导体接触）的最新进展,并指出了存在的问题及发展趋势。     

迅速发展的SiC半导体技术

ＳｉＣ半导体技术在近几年得到了迅速发展。与其它半导体材料相比，ＳｉＣ独特的热特性和电特性，在功率和频率性能方面具有最高的品质因数。ＳｉＣ还适应于高温和辐射环境。从结构上看，ＳｉＣ具有多种同质异型体。本文概括介绍了ＳｉＣ材料特性、晶体生长和器件研制的进展情况，以及ＳｉＣ的应用前景。     

迅速发展的SiC半导体技术

ＳｉＣ半导体技术在近几年得到了迅速发展，与其它半导体材料相比，ＳｉＣ独特的热特性和电特性，在功率和频率性能方面具有最高的品质因数，ＳｉＣ还适应于高温和辐射环境，从结构上看，ＳｉＣ具有多种不同质异型体。本文概括介绍了ＳｉＣ材料特性，晶体生长和器件研制的进展情况，以及ＳｉＣ的应用前景。     

SiC材料,器件及其应用前景

ＳｉＣ是一种具有宽禁带，高击穿场强，高饱和电子漂移速度和高热导率的半导体材料，ＳｉＣ微电子与光是电子器件的潜在军事用途尤为引人注目，ＳｉＣ器件最有希望成为替代Ｓｉ以及饱和ＧａＡｓ在内的Ⅲ－Ｖ族化合物器件在高温，高速，高功率以及强辐照环境下应用的新型半导体器件。     

蓝光半导体碳化硅──材料、器件和工艺

碳化硅（ＳｉＣ）是目前主要的蓝光半导体材料之一，国际上已初步实现了ＳｉＣ蓝光发光二极管的产业化。目前商品器件工作电压３．０Ｖ，工作电流２０ｍＡ时，发射波长４７０ｎｍ，功率１８μＷ，工作电流５０ｍＡ时，辐射功率可达３６μＷ。最近的实验研究发现，采用ＳｉＣ和氮化镓的合金制成的ＬＥＤ可大幅度提高发光效率，其发射功率的实验室水平已达８５０ｍＷ。文中从ＳｉＣ材料特性、ＳｉＣ发光器件及ＳｉＣ材料、器件工艺等几方面入手，综述了ＳｉＣ作为蓝光半导体材料及其器件和工艺的研究进展。     

6H—SiC反型沟道和掩埋沟道MOS器件的特性

介绍了在宽禁带半导体６Ｈ－ＳｉＣ材料上制作的反型沟道和掩埋沟道栅控二极管及ＭＯＳＦＥＴ。器件的制作采用了热氧化和离子注入技术。因为６Ｈ－ＳｉＣ禁带宽度为３ｅＶ，用ＭＯＳ电容很难测量表面态，故利用栅控二极管在室温条件下来测量表面态。反型沟道器件中电子有效迁移率为２０ｃｍ＾２／Ｖ．ｓ，而掩埋沟道ＭＯＳＦＥＴ沟道中的体电子迁移率为１８０ｃｍ＾２／Ｖ．ｓ，掩埋沟道晶体管是第一只ＳｉＣ离子注入沟道器件，也是     

SiC半导体材料与器件

阐述了ＳｉＣ材料的结构和性质，系统介绍了相关制备、器件制作的进展，并将ＳｉＣ与Ｓｉ，ＧａＡｓ、金刚石等材料作了比较，强调了ＳｉＣ做为一种接近实用的功率器件材料的优越性，同时指出了为进一步实用化所需解决的问题。     

今日SiC电子学

ＳｉＣ是近几年迅速发展的一种半导体材料,在微波功率器件、功率电子开关器件、高温工作器件等方面比Ｓｉ和ＧａＡｓ具更大的优势。本文介绍了ＳｉＣ材料特性、材料制备及目前器件研制水平。     

今日SiC电子学

ＳｉＣ是近几年迅速发展的一种半导体材料,在微波功率器件、功率电子开关器件、高温工作器件等方面比Ｓｉ和ＧａＡｓ具有更大的优势。本文介绍了ＳｉＣ材料特性、材料制备及目前器件研制水平。     

SiC器件基本制备工艺的原理与发展现状

由于ＳｉＣ材料的单晶生长，薄膜制备及相关器件工艺的长足进步，使ＳｉＣ半导体器件的研制和生产出现了蓬勃发展的局面。本文主要介绍了近几年ＳｉＣ材料的化学气相淀积，气相和离子注入掺杂，热生长ＳｉＯ２，活性离子腐蚀和形成欧姆接触的基本原理以及这些器件制备工艺的发展状况。     

SiC材料与器件

ＳｉＣ材料在用作特殊的高温大功率和高速器件方面引起关注是由于它独特的物理和电学性质。本文介绍了ＳｉＣ的基本特性，ＳｉＣ薄膜的ＣＶＤ法和溅射法生长技术，详细地报导和讨论了ＳｉＣ器件的最新进展，并指出存在的问题及发展趋势。     

高温半导体器件的研究现状

金刚石和碳化硅的热特性及电特性决定了它们在电子器件半导体材料中具有最高的材料优质系数，特别适用于在高温环境中应用。本文重点或介绍了金刚石、ＳｉＣ的材料特性、薄膜生长技术和最近器件的研究结果，同时给出了目前存在的问题及解决这些问题的方法。     

三元合金锗硅碳的器件应用研究

碳的加入改进了锗硅材料的性能，同时也为半导体器件的研制开发创造了条件，增加了硅基器件设计的灵活性。本文介绍了ＳｉＧｅＣ材料在硅基器件方面的应用，包括光探测器、ＭＯＳ场效应晶体管、ＨＢＴ等。     

电力器件用的6H－SiC、3C－SiC和Si的比较

为了实现５０～５００Ｖ的击穿电压范围，本文详细讨论了６Ｈ－ＳｉＣ和３Ｃ－ＳｉＣ肖特基整流器和功率ＭＯＳＦＥＴ的漂移区性质。利用这些数值计算了器件的输出特性，并与Ｓｉ器件做了比较，结果表明，由于其漂移区电阻非常低，故５０００ＶＳｉＣ肖特基整流器和功率ＭＯＳＦＥＴ在室温下能够处理１００Ａｌｃｍ￣２的导通电流密度，正向压降仅分别为３．８５和２．９５Ｖ。这些数值甚至优于Ｓｉｐｉｎ整流器和门可关断晶闸管。这种ＳｉＣ器件由于没有少于结，故可期望有优良的开关特性和坚固耐用性。此外，还基于峰值结温极限是由封装考虑来确定的观点，报道了热学分析结果。应用这种分析发现，５０００Ｖ的６Ｈ－ＳｉＣ和３Ｃ－ＳｉＣＭＯＳＦＥＴ和肖特基整流器将比相应的Ｓｉ器件大约小２０和１８倍。对ＳｉＣ的热学分析表明，这些器件能在比常规Ｓｉ器件高的温度和击穿电压下工作。还有，在管芯尺寸上也期望有明显的减少，这将会补偿其材料成本较高的不足。本文报告的分析结果对ＳｉＣ功率器件的制造将会起到强大的推动作用。     

SiC功率器件

本文采用计算材料优值和器件模拟的方法预测了ＳｉＣ的高频大功率特性，综述了目前ＳｉＣ功率器件的发展最高水平，高压整流器和晶体管如功率ＭＯＳＦＥＴｓ，ＪＦＥＴｓ，ＭＥＳＦＥＴｓ都具有较小的有源面积，而性能已初步显示出ＳｉＣ高温大功率工作的优势。     

全耗尽CMOS／SOI技术的研究进展

ＳＯＩ材料技术的成熟，为功耗低，抗干扰能力强，集成度高，速度快的ＣＭＯＳ／ＳＯＩ器件的研制提供了条件，分析比较了ＣＭＯＳ／ＳＯＩ器件与体硅器件的差异，介绍了国外薄膜全耗尽ＳＯＩ技术的发展和北京大学微电子所的研究成果。     

SiC器件—物理与数值模拟

从文献中摘出了６Ｈ碳化硅（６Ｈ－ＳｉＣ）的重要材料参数并应用到２－Ｄ器件模拟程序ＰＩＳＣＥＳ和ＢＲＥＡＫＤＯＷＮ及１－Ｄ程序ＯＳＳＩ中。６Ｈ－ＳｉＣｐ－ｎ结的模拟揭示了由于反向电流密度较低的缘故相应器件在高达１０００Ｋ温度下应用的可能性。６Ｈ－ＳｉＣ１２００Ｖｐ－ｎ＾－１二极管与相应硅（Ｓｉ）二极管的比较说明６Ｈ－ＳｉＣ二管开关性能较高，同时由于６Ｈ－ＳｉＣｐ－ｎ结内建电压较高，其正向功率损耗比Ｓ     

6H－SiC反型沟道和掩埋沟道MOS器件的特性

介绍了在宽禁带半导体６Ｈ－ＳｉＣ材料上制作的反型沟道和掩埋沟道栅控二极管及ＭＯＳＦＥＴ。器件的制作采用了热氧化和离子注入技术。因为６Ｈ－ＳｉＣ禁带宽度为３ｅＶ，用ＭＯＳ电容很难测量表面态，故利用栅控二极管在室温条件下来测量表面态。反型沟道器件中电子有效迁移率为２０ｃｍ２／Ｖ．ｓ，而掩埋沟道ＭＯＳＦＥＴ沟道中的体电子迁移率为１８０ｃｍ２／Ｖ．ｓ。掩埋沟道晶体管是第一只ＳｉＣ离子注入沟道器件，也是第一只６Ｈ－ＳｉＣ掩埋沟道ＭＯＳＦＥＴ。     

SiC晶体生长和应用

介绍了作为半导体材料应用的ＳｉＣ的主要性能，晶体生长研究进展及器件研制现状。     

宽禁带半导体金刚石材料与功率器件

本文介绍宽禁带半导体金刚石材料的结构、物理特性、器件结构和制备工艺，并根据材料的特性参数，给出金刚石功率器件频率与功率性能预测，与Ｓｉ，ＧａＡｓ等材料进行了比较。最后指出金刚石半导体器件实用研究作方向。