低導通電阻碳化硅光導開關研究.pdf

1、光導開關是一種光控電開關，因其可容功率大、體積小、耐擊穿電壓高、導通電阻小、響應速度快、重復頻率高、抖動小和可靠性高等特點，逐漸受到脈沖功率領域?qū)W者們的關注，也因其能產(chǎn)生皮秒量級的電脈沖而在太赫茲領域受到重視。伴隨著SiC單晶材料生長技術的日益成熟和其優(yōu)異的半導體性能，促進了SiC光導開關的研究。本文研究了以4H-SiC為基體材料的平面型光導開關。
　　簡要介紹了光導開關的研究背景、工作原理以及發(fā)展歷史。根據(jù)材料內(nèi)部載流子連續(xù)性方

2、程，理論模擬了SiC光導開關的輸出特性。基于測試電路的原理，利用相關軟件對測試電路進行了仿真模擬，確定了電容等電路元件參數(shù)，搭建了光導開關實驗測試平臺。
　　重點研究了影響開關導通特性的因素。在開關的研制工藝方面，研究了離子注入工藝對開關導通性能的影響，結果表明，磷離子注入可以明顯減小開關的導通電阻，提高其導通性能。對于開關的外部工作條件，研究了觸發(fā)光脈沖特性對光導開關導通特性的影響，改進了實驗系統(tǒng)中的光路，優(yōu)化了激光光斑尺寸和能