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3C-SiCSi异质外延生长与肖特基二极管伏安特性的研究的开题报告

1.研究背景和意义

宽禁带半导体SiC是一种有着很强应用潜力的材料，具有高的耐热性、高的电子迁移率以及高的击穿电场强度等优异特性。尤其是在高温、高功率、高频率和高辐射等环境下，SiC材料表现出优秀的性能。与此同时，SiC基肖特基二极管是一种重要的器件，在功率电子和射频电子器件中具有很大潜力。

然而，对于3C-SiC在学术和应用方面的探究还不充分，尤其是3C-SiC的外延生长技术和器件性能方面的研究还很有限。因此，开展3C-SiC材料的生长及其肖特基二极管器件特性研究，将为该材料的应用提供新的途径和思路。

2.研究内容

本文的研究主要包括以下两个方面：

（1）3C-SiC异质外延生长技术研究。通过对3C-SiC的异质生长技术进行探究，优化生长条件，降低生长温度，提高材料的晶体质量，获得优质的3C-SiC生长薄膜。

（2）3C-SiC肖特基二极管器件性能研究。通过对3C-SiC肖特基二极管器件进行电学测试，研究其I-V特性和C-V特性，并分析其性能特点，探究其电子迁移性能和载流子输运特性。

3.研究方法

（1）3C-SiC异质外延生长技术。采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）方法进行材料生长。通过对生长参数进行优化，研究生长过程中不同因素对3C-SiC晶体质量的影响，如温度、载流气体流量、前驱体浓度等。

（2）3C-SiC肖特基二极管器件性能研究。采用标准的器件制备工艺制备3C-SiC肖特基二极管器件，然后进行电学测试，测量I-V特性和C-V特性，并研究其电学性能特点。

4.预期结果和意义

（1）成功实现3C-SiC的异质外延生长，并获得晶体质量较好的生长薄膜。

（2）通过实验研究，获得3C-SiC肖特基二极管器件的电学性能特点，理解其物理机制，并探究在高温、高功率和高频率等条件下的应用前景和发展趋势。

本研究的意义在于提高对3C-SiC的认识和掌握，拓展3C-SiC的应用前景，促进该材料的工业化应用。同时，本研究的方法和成果也有助于推动其他宽禁带半导体材料的异质生长技术研究，并推动宽禁带半导体材料的应用发展。