隨著8英寸晶圓制造技術的成熟和終端保護結構的創(chuàng)新，P型SiC襯底JBS有望在新能源、軌道交通等領域實現高壓（>1.2 kV）、高溫場景的突破?。?

近日，由第三代半導體產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯盟（CASA）與三安光電股份有限公司共同主辦的“2025功率半導體制造及供應鏈高峰論壇”在重慶山城國際會議中心盛大召開。論壇圍繞功率半導體制造及供應鏈中的諸多關鍵問題，多方優(yōu)勢力量強強聯合，院士領銜，專家齊聚，攜手促進功率半導體全產業(yè)鏈協同發(fā)展。

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期間，”分論壇一：8英寸碳化硅晶圓智能制造“上，浙江大學特聘研究員、博士生導師任娜帶來”基于P型碳化硅襯底材料的結勢壘肖特基二極管“的主題報告，介紹了SiC IGBT與p型碳化硅材料當前發(fā)展現狀、p型結勢壘肖特基二極管的設計與研制，器件電學特性、光電特性的表征等內容。

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研究顯示，采用頂籽溶液生長（TSSG）法制備高質量p型SiC襯底，p型JBS二極管達到了1200V的耐壓水平。較高的肖特基勢壘和較低的空穴遷移率，導致 pn 結更早被觸發(fā)，從而進入雙極導電模式。表現出較低的導通電阻，尤其在高溫下優(yōu)勢更加明顯。p 型SiC JBS在高溫下的導通電阻顯著降低，表明其適合于高溫功率應用。 在 p 型SiC功率器件中觀察到電致發(fā)光（EL）現象，并研究了其光譜特性。器件的發(fā)光特性（發(fā)光峰波長以及發(fā)光強度）與器件的導通電流與結溫有明顯的關聯性。且隨著電流增加，EL 主要來自于導帶-受主能級的載流子復合，并表現出光強與電流的線性關系。外部光照導致器件漏電流增加、I-V 曲線左移，為 SiC 功率器件的光學傳感和光電集成應用提供了可能性。

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優(yōu)化 p 型 SiC 襯底質量：進一步降低襯底的缺陷密度，使其達到或接近 n 型 SiC 水平。p 型 SiC JBS 只是 p 型 SiC 應用的第一步，未來 p 型 SiC 在超高壓、大電流功率器件領域具有廣闊前景。P 型 SiC 的電致發(fā)光（EL）效應和光調控效應為其在未來電子系統(tǒng)中的應用拓展了新的可能性。?

嘉賓簡介?

任娜，浙江大學電氣工程學院特聘研究員，博士生導師，研究方向為碳化硅功率器件的設計、工藝與可靠性，主持國家自然科學基金青年基金、面上項目，國家重點研發(fā)計劃課題，國家自然科學基金聯合基金課題，浙江省“尖兵”和“領雁”重點研發(fā)計劃課題、企業(yè)橫向合作等科研項目10余項，擔任寬禁帶功率器件與應用浙江省工程研究中心副主任，以及IEEE ISPSD國際功率半導體器件與集成電路會議技術委員會委員，在本領域知名期刊和會議發(fā)表論文近100篇，獲得中國和美國發(fā)明專利授權24項，獲得浙江省知識產權獎1項。?

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