基于3C-SiC薄膜的光导开关的研究

基于3C-SiC薄膜的光导开关的研究

摘要：该文报道了一种可承受33kV偏置电压的光导开关结构。该结构从两方面提高光导开关的耐压特性：两层厚度为20μm的3C-SiC薄膜采用HFCVD工艺制备在6H-SiC基片表面，用于输出电脉冲传输，可消除了6H-SiC基片的微管缺陷对光导开关耐压特性的影响；电极位于两层薄膜之间，增加了接触面积，因此降低了电极表面的电流密度。

关键词：光导开关 3CSiC薄膜 偏置电压

光导半导体开关(PCSS)是利用超快脉冲激光器与光电半导体材料(如Si，GaAs，InP等)相结合形成的一种新型开关器件[1]，其工作原理是利用光电效应，通过激光能量激励半导体材料，使其电导率发生变化，改变开关的通断状态，从而产生电脉冲。与传统开关技术相比，光导开关具有上升时间短、传输功率高、体积小等优点，可应用于超快瞬态电子学、超宽带通讯等领域。

光导开关自1975年诞生以来，大致经历了三代：(1)以Si为代表[2]，Si存在暗电流较大，载流子寿命长的问题；(2)采用GaAs、InP为代表的III-V族化合物半导体[3]，与Si相比，载流子更短寿命；(3)使用以SiC为代表的宽禁带半导体材料[4]，由于适合高压大功率光导开关，近年来逐渐成为研究热点。

但是SiC光导开关的击穿电压远低于SiC的理论值，原因是使用

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