近些年来,随着半导体行业的发展,第三代宽禁带半导体正逐步成为二十一世纪最受瞩目的材料,其中GaN半导体器件是第三代半导体的典型代表,科学研究人员越来越重视这类器件的研究分析,这是由于GaN和AlGaN相接触时会形成异质结,极化效应的存在会在异质结中间形成二维电子气,氮化物半导体可以工作在高温,高频以及强辐射的环境下,优异的材料特性也使其在未来军事和民用中有着更多的应用潜能。AlGaN/GaN肖特基势垒二极管和AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管HEMT(High Electron Mobility Transistor)是一同发展的,通过多年的不懈努力,AlGaN/GaN肖特基势垒二极管正逐步走向成熟。肖特基二极管的反向阻断特性是众多研究人员重视的方面,最有效提升耐压而不影响正向特性的方式就是在肖特基二极管的阳极上连接场板,所以本文基于传统场板进行仿真研究,通过软件Silvaco TCAD模拟横向场板和几种变型场板,主要的研究内容如下:1.研究横向场板器件的耐压机理,分析横向场板长度和钝化层厚度和击穿电压之间的关系以及内部电场分布状态,并进一步总结其中的规律。仿真浮空阶梯型场板(SFFP),分析相同电压下内部电场分布图和沟道载流子分布,总结浮空阶梯场板比其他场板具有优势的原因,以浮空阶梯场板钝化层厚度和水平位置为研究对象,寻找最优数值。2.参考LDMOS的纵向场板结构,对AlGaN/GaN的肖特基势垒二极管的纵向场板器件(AVFP-SBD)进行了系统的研究,分析纵向场板长度和钝化层厚度对器件击穿电压和内部电场的影响,以及不同参数的下的内部电场分布,最后通过3D电场绘图,总结纵向场板提高耐压机理。3.结合纵向场板和横向场板构成ALVFP-SBD,固定纵向场板的长度和钝化层厚度,对比分析两个器件的反向阻断特性,利用3D电场绘图,总结两种场板的结合对GaN层内部电场的影响。仿真研究了深电极器件的基础电学特性,以及计算三种器件的FoM值,给出可行的深电极器件的主要工艺流程。最后模拟AlGaN/GaN肖特基势垒二极管的温度特性。