碳化硅二極管于1985年問世。吉田是在3C-碳化硅上做的。其肖特基勢壘高度通過電容測量為1.15 (0.15) eV，通過光學響應測量為1.11 (0.03) eV。它的擊穿電壓只有8伏。第一個6H-碳化硅肖特基二極管的擊穿電壓約為200伏。Bhatnagar報道了第一個高電壓400伏6H-SiC肖特基勢壘二極管，具有低導通狀態(tài)電壓降(1 V)和無反向恢復電流。隨著碳化硅單晶、外延質(zhì)量和技術(shù)水平的不斷提高，越來越多性能優(yōu)越的碳化硅二極管被報道。

　　1993年，報道了第一個擊穿電壓超過1000伏的碳化硅二極管。器件的肖特基接觸金屬是鈀。它采用氮型外延，摻雜濃度為110厘米，厚度為10微米。1995年前后出現(xiàn)了高質(zhì)量的4H-碳化硅單晶。它比6H-碳化硅具有更高的電子遷移率和更大的臨界擊穿電場，這使得人們更傾向于研究4H-碳化硅肖特基二極管。

　　1995年首次報道了鎳/4H-碳化硅二極管。外延摻雜濃度為11016厘米，厚度為10微米，擊穿電壓為1000伏，100安/厘米時正向壓降為1.06伏，室溫下比導通電阻為210厘米。2005年，中村友紀等人使用鉬作為肖特基接觸，擊穿電壓為4.15千伏，比接觸電阻為9.07米厘米。肖特基二極管的勢壘高度也隨著退火溫度的增加而增加。在退火溫度為600時，勢壘高度為1.21 eV，而理想因子是穩(wěn)定的，隨著退火溫度的升高變化不大。趙建輝利用氮型碳化硅外延和多級結(jié)終端擴展技術(shù)制作了擊穿電壓高達10.8千伏的鎳/4H-碳化硅肖特基二極管。外延摻雜濃度為5.610cm，厚度為115m。肖特基二極管采用多級結(jié)終端擴展技術(shù)，保護肖特基結(jié)邊緣不被過早擊穿。

　　碳化硅二極管在導通過程中沒有額外的載流子注入和存儲，因此反向恢復電流小，關(guān)斷過程快，開關(guān)損耗小。傳統(tǒng)的硅肖特基二極管只能用于120-200伏的低壓場合，不適合在150以上工作，因為所有金屬與硅的功函數(shù)差不是很大，硅的肖特基勢壘低，硅SBD的反向漏電流大，阻擋電壓低。然而，碳化硅SBD彌補了硅SBD的短缺。許多金屬，如鎳、金、鈀、鈦、鈷等。可以與肖特基勢壘高度超過1 eV的碳化硅形成肖特基接觸。據(jù)報道，金/4H-碳化硅接觸的勢壘高度可以達到1.73 eV，而鈦/4H-碳化硅接觸的勢壘高度相對較低，但最高也可以達到1.1 eV。6H-SiC和各種金屬觸點之間的肖特基勢壘高度變化很大，最小值為0.5 eV，最大值為1.7 eV。因此，SBD已成為碳化硅電力電子器件發(fā)展的第一個重點。它是一種集高電壓、高速度、低功耗和耐高溫于一體的理想器件。目前，世界上已相繼開發(fā)出多種成功程度很高的碳化硅器件。

　　上述所講解的就是碳化硅二極管的歷史發(fā)展，希望看完能夠?qū)δ兴鶐椭?，如果您想要了解更多關(guān)于碳化硅二極管的相關(guān)信息的話，歡迎在線咨詢客服或是撥打本公司服務(wù)熱線（網(wǎng)站右上角）進行咨詢，我們將竭誠為您提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)！