传统Si基功率器件受制于材料特性,已无法满足高速轨道交通、新能源汽车、航空航天等领域的高压、高温、抗辐射等要求。由于SiC材料具有宽禁带、高临界电场、高热导率等特性,SiC功率器件被广泛研究并加速商业化。高压4H-SiC PiN功率二极管是功率器件的主要研究方向之一,其具有击穿电压大、开态压降小、反向漏电小等特点。当前通过宽窗型复合JTE终端实现PiN二极管的高反向击穿电压,但界面电荷及表面强电场致使器件击穿特性退化,器件的耐压稳定性较差。本文研究了一种新型高压SiC PiN功率二极管体终端技术来实现JTE宽窗设计,从而有效提升了器件的击穿特性。具体工作如下:首先,简要介绍了高压SiC PiN功率二极管的反向击穿设计的相关器件物理过程,通过理论分析了理想器件反向耐压设计的核心参数（漂移区厚度、掺杂浓度）与击穿电压的关系。针对设计目标为3k V的穿通型PiN二极管确定优值漂移区浓度3×10¹⁵cm^-3、厚度30μm。通过求解泊松方程证明了器件中的边缘电场集中效应,并介绍了为抑制电场集中而采用的各类终端技术。本文器件设计采用击穿效率高、工艺简单、成本低的JTE终端。简要介绍了sentaurus TCAD软件仿真器件特性所涉及的器件模型。其次,基于湿热循环和高温反偏实验分析了湿度、温度及电应力对SiC PiN二极管的JTE终端稳定性的影响。湿热循环实验结果表明,器件经历高湿度和低温度循环冲击应力作用后,仍然具有稳定的击穿特性。原因在于器件钝化层的保护作用和塑封材料非完全密闭的特点,水汽和低温未对JTE终端造成显著影响。高温反偏实验结果表明,高温和电应力共同作用造成的器件反向特性退化。通过仿真分析,器件击穿特性退化是界面态在高温和电应力的作用下捕获电子增大JTE有效浓度导致的。过高的JTE有效浓度加剧了JTE外缘电场集中,最终导致了器件发生提前击穿。对于工作于高温和电应力下的高压器件,应选用宽JTE优值浓度窗口型的终端,提高器件反向耐压的稳定性。再者,基于Body Single Zone JTE（B-SZ-JTE）终端仿真分析了调控中间层作用机理并优化了调控中间层参数。建立了界面固定电荷与调控中间层补偿抵消的物理模型,揭示了界面固定电荷作用下的B-SZ-JTE终端最优JTE浓度的偏移机理。与传统Surface Single Zone JTE（B-SZ-JTE）终端不同的是,B-SZ-JTE终端在补偿机制作用下,通过改变调控中间层参数可实现对终端最优JTE浓度的控制。对于调控中间层的覆盖区域参数进行优化,降低了器件潜在的击穿风险。最后,基于B-SZ-JTE终端的调控中间层作用机理,研究了一种更具有工艺可实现性的Body Multiple Floating Zones JTE（B-MFZ-JTE）终端器件的击穿特性。调控中间层辅助MFZ-JTE充分耗尽,从而使得器件宏观电场分布更均衡,最终有效提升了B-MFZ-JTE终端的击穿特性。体型B-MFZ-JTE终端对比传统表面型Surface Multiple Floating Zones JTE（S-MFZ-JTE）终端,其具有以下优势:1),更宽的3k V JTE浓度窗口W_{3k V-JTE}=1.4×10¹⁷cm^-3,对比S-MFZ-JTE终端提高了27.3%;2),具有一个击穿电压不随JTE浓度改变而近似保持最大击穿效率的最优JTE浓度窗口;3)更低的氧化层界面峰值电场,最大界面电场降低了45%。因此,具有体型B-MFZ-JTE终端的器件在工艺下更易实现高击穿效率、击穿电压稳定的目的。