[发明专利]3300V的4H-SiC MOSFET设计方法

权利要求书

1.一种3300V的4H-SiC MOSFET设计方法，其特征是，采用UMOSFET结构；

结构参数优化为：外延层浓度8e¹⁵cm^-3，外延层厚度20μm，沟道长度2.8μm。

2.根据权利要求1所述的3300V的4H-SiC MOSFET设计方法，其特征是，

栅氧厚度为电压阈值为4.81V。

3.根据权利要求1所述的3300V的4H-SiC MOSFET设计方法，其特征是，比导通电阻为6.1mΩ·cm²，漏极电流110A，栅漏电荷为1.29nC。

4.根据权利要求1所述的3300V的4H-SiC MOSFET设计方法，其特征是，根据式(1)以及silvaco仿真软件的验证，将外延层厚度初步设为20μm，外延层浓度初步设为8e¹⁵cm^-3，栅氧厚度初步设为沟道长度设为2.5μm；

N_D＝1.10*10²⁰*BV^-1.27 (1)

W_D＝2.62*10^-3*BV^1.12 (2)

式中：W_D表示外延层厚度；N_D表示外延层掺杂浓度；BV表示击穿电压；

再进一步优化沟道长度和导通电阻。

5.根据权利要求4所述的3300V的4H-SiC MOSFET设计方法，其特征是，建立不同的外延厚度对应的击穿电压BV曲线，并结合外延层厚度与导通电阻的关系，分析确定外延层厚度为20μm。

6.根据权利要求4所述的3300V的4H-SiC MOSFET设计方法，其特征是，通过优化增加沟道长度提高耐压值，并结合耐压值与导通电阻的关系，确定优化的沟道长度为2.8μm。

7.根据权利要求4所述的3300V的4H-SiC MOSFET设计方法，其特征是，通过调节栅氧厚度或沟道区浓度来控制电压阈值，通过silvaco仿真得出不同栅氧厚度下的电压阈值的转移特征曲线，确定栅氧厚度由优化调整为