本文主要利用二维器件模拟软件MEDICI开展大功率SiC SBD器件结构设计及性能仿真技术研究。通过对4H-SiC肖特基势垒二极管的正向特性和阻断特性进行研究分析,以降低器件的比导通电阻(Ron,sp)为主要研究目标,采用结构参数优化,以及引入新的器件结构理论等方法,在保持确定击穿电压条件下,尽量减小比导通电阻,实现输出功率最大化。本文以数值模拟的方法重点分析了SiC SBD常规结构的参数优化、超结理论在漂移层设计中的应用、半超结结构以及超结中电荷非平衡的影响。在对常规结构漂移区参数优化中发现,穿通型(PT)的漂移区设计可以得到比非穿通型(NPT)更低的导通电阻。为了有效改善常规结构中高阻断能力和低导通电阻之间的矛盾,研究了新的超结理论(superjunction,SJ)对漂移层的优化,SJ理论基于电荷补偿原理,在相同的阻断电压下,导通电阻降低60%以上。考虑到器件实际制造过程精确保证电荷平衡比较困难,分析了电荷非平衡对器件耐压的影响,本文提出了非对称超结结构(Asymmetric-SJ,ASJ),不仅得到了更低的比导通电阻,同时使SJ中电荷非平衡引起的击穿电压下降也得到了有效改善。但考虑到超结本身的一些问题和缺陷,如制造工艺难度大、成本高等,本文采用结合了SJ和PT优点的半超结(Semi-SJ)结构满足设计需求,降低工艺难度。随后分析得到了VB和Ron,sp的数学模型,分析了SJ结构的制作方法。