6.5 kV,25 A 4H-SiC功率DMOSFET器件

摘要

与硅IGBT相比,SiC高压功率DMOSFET器件的导通电阻和开关损耗更低,工作温度更高,在智能电网的应用中具有巨大的应用前景。南京电子器件研究所研制出一款6.5kV25ASiC功率DMOSFET器件。建立了高压SiC DMOSFET仿真模型并开展元胞结构设计,通过采用低界面态密度栅极氧化层制备以及JFET区选择掺杂等先进工艺技术,在60μm厚外延层上制备了6.5 kV SiC DMOSFET,芯片有源区尺寸37 mm^2。该器件击穿电压大于6.9 kV,导通电流大于25 A,峰值有效沟道迁移率为23 cm^2/(V·s),比导通电阻降低到44.3 mΩ·cm^2,缩小了与国际先进水平的差距。