随着8英寸晶圆制造技术的成熟和终端保护结构的创新，P型SiC衬底JBS有望在新能源、轨道交通等领域实现高压（>1.2 kV）、高温场景的突破。
近日，由第三代半导体产业技术创新战略联盟（CASA）与三安光电股份有限公司共同主办的“2025功率半导体制造及供应链高峰论坛”在重庆山城国际会议中心盛大召开。论坛围绕功率半导体制造及供应链中的诸多关键问题，多方优势力量强强联合，院士领衔，专家齐聚，携手促进功率半导体全产业链协同发展。
期间，”分论坛一：8英寸碳化硅晶圆智能制造“上，浙江大学特聘研究员、博士生导师任娜带来”基于P型碳化硅衬底材料的结势垒肖特基二极管“的主题报告，介绍了SiC IGBT与p型碳化硅材料当前发展现状、p型结势垒肖特基二极管的设计与研制，器件电学特性、光电特性的表征等内容。
研究显示，采用顶籽溶液生长（TSSG）法制备高质量p型SiC衬底，p型JBS二极管达到了1200V的耐压水平。较高的肖特基势垒和较低的空穴迁移率，导致 pn 结更早被触发，从而进入双极导电模式。表现出较低的导通电阻，尤其在高温下优势更加明显。p 型SiC JBS在高温下的导通电阻显著降低，表明其适合于高温功率应用。 在 p 型SiC功率器件中观察到电致发光（EL）现象，并研究了其光谱特性。器件的发光特性（发光峰波长以及发光强度）与器件的导通电流与结温有明显的关联性。且随着电流增加，EL 主要来自于导带-受主能级的载流子复合，并表现出光强与电流的线性关系。外部光照导致器件漏电流增加、I-V 曲线左移，为 SiC 功率器件的光学传感和光电集成应用提供了可能性。
优化 p 型 SiC 衬底质量：进一步降低衬底的缺陷密度，使其达到或接近 n 型 SiC 水平。p 型 SiC JBS 只是 p 型 SiC 应用的第一步，未来 p 型 SiC 在超高压、大电流功率器件领域具有广阔前景。P 型 SiC 的电致发光（EL）效应和光调控效应为其在未来电子系统中的应用拓展了新的可能性。
嘉宾简介
任娜，浙江大学电气工程学院特聘研究员，博士生导师，研究方向为碳化硅功率器件的设计、工艺与可靠性，主持国家自然科学基金青年基金、面上项目，国家重点研发计划课题，国家自然科学基金联合基金课题，浙江省“尖兵”和“领雁”重点研发计划课题、企业横向合作等科研项目10余项，担任宽禁带功率器件与应用浙江省工程研究中心副主任，以及IEEE ISPSD国际功率半导体器件与集成电路会议技术委员会委员，在本领域知名期刊和会议发表论文近100篇，获得中国和美国发明专利授权24项，获得浙江省知识产权奖1项。
