退火对Ni/3C-SiC欧姆接触的影响

采用溅射法在液相外延 3 C-Si C上制备 Ni电极 ,并利用圆形传输线法研究了退火温度对欧姆接触特性的影响 ,实验表明对于 Ni/n-Si C金半接触 ,经过 80 0～ 1 0 0 0°C高温退火 5分钟后 ,肖特基整流特性退化为欧姆接触 ,表现出良好的欧姆接触特性 ,且随退火温度的提高 ,接触电阻进一步下降 ,1 0 0 0°C退火后 ,可获得最低的接触电阻为 5 .0× 1 0 - 5Ω· cm2。     

ITO与p型SiCGe的接触特性

利用直流磁控溅射系统在p型SiCGe和载玻片衬底上沉积ITO薄膜,并研究其ITO与p型SiCGe的接触特性与p型SiCGe制备条件、退火温度、退火时间的关系.结果表明:p型SiCGe制备条件的不同影响着退火使ITO/p型SiCGe的接触由线性变为非线性或者由非线性变为线性;随着退火温度的增加,接触电阻先减小后增加,这是由于退火过程中,接触界面层发生了反应以及接触势垒高度与宽度发生了变化造成的.当退火温度为500℃时,其接触电阻达到最小值,此时ITO薄膜的最高透过率高达90%,方块电阻为20.6Ω/□.     

非均匀地应力下井壁Von Mises应力及稳定性分析

为分析非均匀地应力作用下井壁Von Mises(米塞斯)应力及其对井壁稳定性的影响,建立了非均匀地应力作用下井壁附近岩石的力学分析模型。根据弹性力学中应力与应力函数之间的关系,应用叠加原理,导出了非均匀地应力下井壁径向应力、环向应力和剪切应力计算公式,分析了非均匀地应力对井壁稳定性的影响,确定了以钻井液密度为自变量的井壁Von Mises应力的二次拟合公式。采用拟合公式计算的井壁Von Mises应力误差小于2.5%,利用该公式可以确定井壁岩石不会破裂的钻井液密度。     

表面缺陷对SiC JBS二极管特性影响研究

由于碳化硅(SiC)外延材料中缺陷的影响,目前SiC结势垒肖特基(JBS)二极管实际性能仍低于理论预期。通过4H-SiC外延材料生长和表征、4H-SiC JBS二极管制作和器件特性测试分析,研究了表面缺陷对4H-SiC JBS二极管反向特性的影响。结果表明,当金属接触区或场限环区有彗星形缺陷或彗核存在时,器件击穿电压较低。胡萝卜缺陷会造成反向偏压较低时器件漏电流的增大,对器件的击穿电压影响不大。生长坑对器件的击穿电压和漏电流影响相对较小。三角形缺陷的存在会导致反向击穿电压降低约50%,漏电流增大4个数量级,对器件的反向特性有较严重的影响。分析认为,表面缺陷所导致的4H-SiC JBS二极管肖特基势垒高度的降低和缺陷处局部电场的增大是产生上述实验现象的主要原因。     

SiC光触发晶闸管的研制与特性分析

碳化硅(SiC)光触发晶闸管(LTT)在工业和国防领域均具有重要的应用价值。在此通过理论设计与实验研究相结合的方法,对4H-SiC LTT进行了研制。所研制SiC LTT为p型长基区结构,长基区厚度为80μm,杂质浓度为2×10¹⁴cm^-3。为改善阳极发射结空穴注入效率低的问题,短基区设计为双层结构,其中上层轻掺杂层厚度为0.3μm、下层厚度为1.7μm。测试结果显示,所研制SiC LTT正向开启电压为3.1 V,通态压降为4.39 V,比导通电阻约为87.8 mΩ·cm²;在100 mW/cm²,365 nm紫外(UV)光触发下,开通延迟时间约为14.9μs,阳极电压下降时间为100 ns,阳极电流上升时间约为11.5μs。     

SiC光控异质结达林顿晶体管的导通机理

利用窄能隙SiCGe三元合金,采用SiCGe/SiC pn异质结产生基极光电流方法,提出了新型SiC光控达林顿异质结晶体管功率开关结构,并用二维数值模拟软件对其导通机理进行了研究.分析结果表明,SiC光控异质结达林顿晶体管在近红外区内具有明显光控开关特性,其饱和导通压降为4.5V左右,且宜于强光工作.     

SiCGe/3C-SiC异质结光控达林顿晶体管的设计与仿真

针对抗电磁干扰的需要提出了一种由SiCGe/3C-SiC异质结构成的光控达林顿晶体管设计.用多维器件模拟软件ISE对这种新型功率开关进行了特性仿真.结果表明,与采用其他结晶类型的碳化硅衬底相比,SiCGe与3C-SiC间较小的晶格失配有利于提高器件性能,可使其最大共射极电流增益达到890,获得最好的光触发特性和较好的Ⅰ-Ⅴ特性,饱和压降大约为4V.     

SiC光触发晶闸管的发展与挑战

SiC光触发晶闸管不仅具备传统SiC晶闸管超高耐压、超大通流能力的特点,还在简化驱动电路、提高系统抗电磁干扰能力方面具备独有优势.概述了 SiC光触发晶闸管的发展历程,介绍了 SiC LTT紫外发光二极管(UV LED)触发、SiC LTT放大门极以及全光控SiC LTT等重要技术,讨论了 SiC LTT仍面临的低触发...