期间， “IFWS 2021：碳化硅功率器件与封装应用论坛“成功召开。会议由芜湖启迪半导体有限公司、中国电子科技集团公司第四十八研究所、北京北方华创微电子装备有限公司、德国爱思强股份有限公司协办支持。
▲西安电子科技大学微电子学院教授张艺蒙
新能源汽车、高铁机车、智能电网等民用电能转化装置对中高压大功率、高可靠性SiC器件的迫切需求。航天电源系统、辐照探测系统、脉冲功率系统对抗辐照、高功率密度、高可靠性SiC功率器件的迫切需求。
会上，西安电子科技大学微电子学院教授张艺蒙分享了“SiC 功率MOSFET器件的可靠性研究”主题报告。他表示，碳化硅功率器件能显着提高新能源汽车中电能储存、变换和利用的效率与可靠性，是解决资源紧缺、环境污染问题，实现智能制造与能源互联网的有效途径。高效、可靠的系统应用方案是发挥SiC器件性能优势的核心。
报告分享了关于结终端技术、高可靠碳化硅功率器件终端调制技术、低导通电阻技术、高功率密度提升技术与器件的可靠性研究。其中，结终端技术可以缓解主结边缘的电场集中效应，提高击穿效率的同时，降低漏电和面积消耗、降低电荷敏感性。
高可靠碳化硅功率器件终端调制技术可提出并实现了单次注入多台阶JTE终端，通过不同厚度Al掩模实现台阶注入，优值注入窗口相比传统结构提升8倍，简化工艺，显着提升工艺可靠性，最终实现了11kV SiC PIN器件。
为了修正JTE终端边缘的“尖锐”电场，通过渐变掺杂尾区修正构造出微型多区效应，弱化边界曲率，实现击穿效率高达99%，并极大的提高了器件的高压稳定性。提出了“高频刻蚀”的思路，结合多层掩模多步刻蚀技术，实现了无微沟槽的台面刻蚀形貌，最终获得固化的高稳定性干法刻蚀工艺，利用该工艺获得满足高压稳定性要求的台面终端。
经仿真及实验验证，沟槽FLRs终端可有效提升FLRs终端最小间距工艺容限，降低终端面积，可以在不提升工艺复杂度下提高器件可靠性。
（内容根据现场资料整理，如有出入敬请谅解！）
