第三代半导体面-SiC(碳化硅)器件及其应用 在半导体工业中，人们习惯地把锗（Ｇｅ）、硅（Ｓｉ）为代表的元素半导体材料称为第一代半导体材料，把砷化镓（ＧａＡｓ）、磷化铟（ＩｎＰ）为代表的化合物半导体材料称为第二代半导体材料，而把碳化硅（ＳｉＣ）、氮化镓（ＧａＮ）为代表的化合物半导体材料称为第三代半导体材料，由于ＳｉＣ和ＧａＮ材料的禁带宽度较Ｓｉ、ＧａＡｓ等材料更宽，因而它们一般具有高的击穿电场、高的热导率、高的电子饱和速率及更高的抗辐射能力，因而更适合于制作高温、高频及大功率器件，故称这类材料为宽禁带半导体材料，也称高温半导体材料。它们在微电子和光电子领域中具有十分广阔的应用潜在优势, 宽禁带半导体材料（Eg大于或等于 3.2ev）被称为第三代半导体材料。主要包括金刚石、SiC、GaN等。和第一代、第二代半导体材料相比，第三代半导体材料具有禁带宽度大，电子漂移饱和速度高、介电常数小、导电性能好的特点，其本身具有的优越性质及其在微波功率器件领域应用中潜在的巨大前景，非常适用于制作抗辐射、高频、大功率和高密度集成的电子器件。 作为一种新型的半导体材料，SiC以其优良的物理化学特性和电特性成为制造短波长光电子器件、高温器件、抗辐照器件和大功率／高额电子器件最重要的半导体材料．特别是在极端条件和恶劣条件下应用时，SiC器件的特性远远超过了Si器件和 GaAs器件．因此，SiC器件和各类传感器已逐步成为关键器件之一，发挥着越来超重要的作用． 从20世纪80年代起，特别是1989年第一种SiC衬底圆片进入市场以来，SiC器件和电路获得了快速的发展．在某些领域，如发光二极管、高频大功率和高电压器件等，SiC器件已经得到较广泛的商业应用．发展迅速．经过近10年的发展，目前SiC器件工艺已经可以制造商用器件．以Cree为代表的一批公司已经开始提供SiC器件的商业产品．国内的研究所和高校在 SiC材料生长和器件制造工艺方面也取得厂可喜的成果．虽然SiC材料具有非常优越的物理化学特性，而且SiC器件工艺也不断成熟，然而目前SiC器件和电路的性能不够优越．除了SiC材料和器件工艺需要不断提高外．更多的努力应该放在如何通过优化 S5C器件结构或者提出新型的器件结构以发挥SiC材料的优势方面． 1 SiC分立器件的研究现状 目前．SiC器件的研究主要以分立器件为主．对于每一种器件结构，共最初的研究部是将相应的 Si或者GaAs器件结构简单地移植到SiC上，而没有进行器件结构的优化．由于 Si...
