4H-SiC大功率肖特基二极管器件设计及工艺研究的开题报告1.研究背景4H-SiC（碳化硅）材料因其具有高电场强度、高温稳定性、较高的载流能力和低的反向漏电流等优点，已经广泛应用于高功率电子器件领域。在4H-SiC材料中，肖特基二极管是一种很有潜力的高功率电子器件，具有开关速度快、低导通压降和低反向漏电流等特点，在电力电子、光电子和微波领域等方面都具有重要的应用。2.研究目的本研究的目的是设计并优化4H-SiC肖特基二极管的器件结构和工艺流程，以实现更高的电性能和更好的稳定性。具体目标包括：（1）通过数值仿真和理论分析，确定适合高功率电子器件应用的肖特基二极管的结构参数。（2）开发新的工艺流程，实现肖特基二极管的高效制备，提高器件的可靠性和一致性。（3）对制备的肖特基二极管进行电学和物理测试，评估器件的性能和稳定性。3.研究内容（1）肖特基二极管的结构设计通过数值仿真和理论分析，确定适合高功率电子器件应用的肖特基二极管的结构参数。主要包括：①肖特基金属的材料选择和尺寸优化；②感性降压结构的设计和优化；③电极布局的设计和优化。（2）肖特基二极管的制备工艺研究开发新的工艺流程，实现肖特基二极管的高效制备，提高器件的可靠性和一致性。主要包括：①磊晶生长方法的选择和优化；②肖特基金属和预留电极的蒸镀过程优化；③硅膜的沉积和刻蚀工艺优化；④退火和电性测试的工艺流程优化。（3）肖特基二极管的电学和物理测试对制备的肖特基二极管进行电学和物理测试，评估器件的性能和稳定性。主要包括：①I-V特性测试；②静态和动态特性测试；③温度和压力对器件性能的影响测试。4.研究意义本研究将为4H-SiC肖特基二极管在高功率电子器件领域中的应用提供技术支撑，具有重要的科学意义和应用价值。预计能够实现更高的电性能和更好的稳定性，提高器件的可靠性和一致性，进一步推动4H-SiC肖特基二极管技术在高功率电子器件领域的发展和应用。