SiC MOSFET栅极漏电流传输机制研究

通过拟合变温电流-电压试验数据,研究了SiC MOSFET的正向和反向栅极漏电流传输机制.1)正向和反向高偏压下的栅电流由FN(Fowler-Nordheim)隧穿机制主导,得到SiC/SiO2界面的电子势垒高度范围分别为2.58～2.69 eV和3.02～3.26 eV.2)正向高偏压下,栅电流随温度的升高而逐渐增大的原因可解释为,当温度升高时原子围绕其平衡点做随机运动,即鞍点的高度开始波动,由于FN隧穿模型中电流密度和势垒高度的指数关系,势垒高度降低时电流密度的增加趋势远大于势垒高度升高时电流密度的减少趋势,因此随着温度升高,栅电流逐渐增大,平均势垒高度降低.3)反向高偏压下,由于碰撞电离产生了大量的电子-空穴对,注入到结型场效应晶体管(JFET)区栅极氧化物中的空穴浓度增大,势垒高度进一步降低,因此反向高偏压下势垒高度随温度升高下降的速度更快.