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U型栅槽结构MOSFET(UMOSFET)作为SiC功率MOSFET的一种重要结构,和VDMOSFET相比,在相同的击穿电压下,该结构具有更小的导通电阻。但是UMOSFET中U型槽拐角处的电场集中效应会导致器件的栅氧化层提前发生击穿,不能充分发挥SiC材料高击穿电场的优势,导致器件的可靠性下降。将FJ结构加入到SiC UMOSFET器件中,可以利用FJ调节漂移层电场,这样既可以降低栅氧化层的最大电场,也可以提高器件的可靠性和击穿电压。本文使用ISE-TCAD软件进行仿真,研究了FJ的掺杂浓度、横向长度和纵向位置的变化对SiC FJ UMOSFET阻断特性和导通特性的影响,最后得出了一组关于浮动结的结构参数,使得在栅介质得到保护的同时器件的击穿电压达到最大。本文的主要成果如下:1.研究了浮动结掺杂浓度、横向长度和纵向位置的变化对SiC FJ UMOSFET器件阻断特性的影响:(1)较大的浮动结掺杂浓度和横向长度可以抑制SiC体内U型槽拐角处以及栅氧化层的高电场,但是过大的掺杂浓度和横向长度也会降低器件的击穿电压,所以在栅氧化层保护和器件击穿电压之间存在权衡;(2)当浮动结的纵向位置处于整个漂移层的中上部时,能够更好的降低栅氧化层的电场;(3)不考虑栅氧化层的击穿时,当SiC体内上漂移层和下漂移层的两个电场峰值大致相等时,上下漂移层发挥最大作用承担击穿电压,击穿电压达到最大。2.研究了浮动结掺杂浓度、横向长度和纵向位置的变化对SiC FJ UMOSFET器件导通特性的影响:浮动结的掺杂浓度和纵向位置的变化对器件正向导通路径的影响较小,所以导通电阻变化不大;而浮动结横向长度的增加会使器件导通路径变窄,导通电阻会明显增加。3.基于以上仿真结果的分析,本文针对10μm/6×1015cm-3的漂移层设计了一组合适的FJ参数,保证SiC FJ UMOSFET栅氧化层电场小于7MV/cm的同时器件的击穿电压达到1541V。而传统结构的SiC UMOSFET由于栅介质的提前失效(栅介质电场超过7MV/cm)击穿电压只有611V,SiC FJ UMOSFET器件和传统的SiC UMOSFET相比,其击穿电压提高了150%,品质因数BFOM提高了440%。