结终端采用JTE保护技术的4H-SiC PiN二极管模拟和研制

计算物理 ›› 2011, Vol. 28 ›› Issue (2): 306-312.

结终端采用JTE保护技术的4H-SiC PiN二极管模拟和研制

张发生^1,2, 张玉明²

1. 中南林业科技大学计算机与信息工程学院, 湖南长沙 410004;
2. 西安电子科技大学微电子学院, 陕西西安 710071

收稿日期:2010-01-21 修回日期:2010-04-26 出版日期:2011-03-25 发布日期:2011-03-25
作者简介:张发生(1965-),male,Jiangxi.assoiate professor,research in wide bandgap semieonduetor devices.
基金资助:
Supported by Hunan Science and Technology Project(Grant No:2008FJ3102);Hunan Higher School Project(Grant No:08C942)

Simulation and Fabrication of High-Voltage 4H-SiC PiN Diode with JTE

ZHANG Fasheng^1,2, ZHANG Yuming²

1. School of Computer and Information Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, China;
2. School of Microelectronics, Xidian University, Key Laboratory of Wide Band-Gap Semiconductor Materials and Devices, Xi'an 710071, China

Received:2010-01-21 Revised:2010-04-26 Online:2011-03-25 Published:2011-03-25

摘要/Abstract

摘要： 利用二维器件模拟软件ISE-TCAD 10.0,对结终端采用结扩展保护技术的4H-SiC PiN二极管平面器件进行反向耐压特性的模拟,并获得许多有价值的模拟数据.依据所得的模拟数据进行此种二极管器件的研制.实验测试表明,此二极管的模拟优化数据与实验测试的结果一致性较好,4H-SiC PiN二极管所测得到的反向电压达1600 V,该反向耐压数值达到理想平面结的击穿耐压90%以上.

关键词: H-SiC PiN二极管, 结终端扩展, 仿真, 工艺, 击穿电压

Abstract: Reverse voltage characterizations of 4H-SiC PiN diodes with junction termination extension(JTE) are simulated by using a two-dimensional device simulator(ISE-TCAD 10).0.4H-SiC PiN diodes with JTE are fabricated with a planar fabrication process based on simulation.Good consistency between simulation and experiments was achieved.It shows that a 4H-SiC PiN diode with optimized JTE edge termination can reach a breakdown voltage of 1600 V,which is more than 90 percent of ideal parallel plane junction breakdown voltage.

Key words: 4H-SiC PiN diode, JTE, simulation, process, breakdown voltage

中图分类号:

TN302

张发生, 张玉明. 结终端采用JTE保护技术的4H-SiC PiN二极管模拟和研制[J]. 计算物理, 2011, 28(2): 306-312.

ZHANG Fasheng, ZHANG Yuming. Simulation and Fabrication of High-Voltage 4H-SiC PiN Diode with JTE[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2011, 28(2): 306-312.

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