用于4H-碳化硅基MOS器件钝化的高k介电材料概述
学术活动承办单位 |
电气与信息工程学院 |
学术报告(讲座)内容 |
4H-碳化硅(4H-SiC)作为一种宽禁带半导体,因其优异的材料特性,作为传统硅材料在金属氧化物半导体(MOS)器件中的替代品引起了广泛关注。4H-SiC具有3.26 eV的大能带隙、约3 MV/cm的高临界击穿电场以及约4.9 W/cmK的出色热导率,这使得开发高功率和高能效的MOS器件成为可能。此外,4H-SiC还具有实用优势,包括与成熟的硅制造工艺兼容,以及能够形成高质量的二氧化硅(SiO2)钝化层。这些优势加速了基于4H-SiC的MOS器件的开发和商业化进程。 然而,根据高斯定律,4H-SiC与SiO2界面处的电场分布受其介电常数的影响。4H-SiC的介电常数约为9.7,显著高于介电常数值约为3.9的SiO2。因此,SiO2钝化层内的电场强度变得比4H-SiC衬底内的电场强度大约2.5倍。这导致器件的击穿性能受到SiO2层较低介电强度的限制,而非4H-SiC衬底的固有特性。为了克服这一限制,研究人员开始探索具有高介电常数的替代钝化材料。在这些材料中,氧化铥已崭露头角,成为用于4H-SiC MOS器件下一代钝化层的有前途的候选材料。 |
报告人姓名 |
Quah Hock Jin |
报告人所在单位 |
马来西亚理科大学 |
报告人职称 |
副教授 |
学术报告时间 |
2026年3月30日15:50-16:50 |
学术报告地点 |
湖南工学院电信楼3312报告厅 |
主讲嘉宾介绍 简介:Quah Hock Jin,马来西亚理科大学副教授,博士和硕士研究生导师。Quah Hock Jin 博士自2018年12月起在马来西亚理科大学纳米光电子研究与技术研究所(INOR) 担任高级讲师,2025年5月晋升副教授。此前,他曾担任工程、科学与技术合作研究中心(CREST)的MOCVD 工程师,负责管控马来西亚理科大学纳米光电子研究与技术研究所(INOR)内用于国家 “GaN on GaN” 项目的 MOCVD 系统。他于2008 年获得马来西亚理科大学材料与矿物资源工程学院(SMMRE)材料工程专业工学荣誉学士学位(BEng (Hons));分别在2010 年与2014 年于该院获得电子材料专业理学硕士(MSc)与博士(PhD)学位,硕士期间获 “马来西亚理科大学奖学金” 资助,博士期间获 “2011 年度马来西亚理科大学校长奖” 资助。其研究方向包括:薄膜技术开发、高介电常数薄膜材料及宽禁带半导体器件性能优化,相关技术可应用于电力电子、固态照明与气体传感器等领域。多年来,他长期从事二元、三元系钝化层薄膜材料生长研究,应用于 GaN、SiC、Si、Ge 基金属 - 氧化物 - 半导体(MOS)电容器。近期研究方向拓展至低成本 GaN 基化合物半导体生长与改性,重点研究其光学性能与气敏特性。他在研发领域的成果包括:发表67 篇国际顶级同行评审论文,H 指数18;获马来西亚知识产权局(MyIPO)授权专利1 项。 |