近日，第37届功率半导体器件和集成电路国际会议(international symposium on power semiconductor devices and ics, ispsd)在日本熊本市举行。电机系先进电能变换与电气化交通系统团队的研究论文“the latest fabrication and experimental results of 1.2 kv split-gate 4h-sic mosfet with p buffer”在大会上发表，向全球同行展示了清华大学在功率半导体领域的最新研究成果，并得到了产业界与学术界专家们的广泛认可。论文第一作者为电机系2023级博士研究生陈禹志，通讯作者为郑泽东副教授。这是清华大学首次以第一完成单位在ispsd会议发表论文。
集成p 缓冲层的分裂栅极sic mosfet：(a)-(b)器件结构图，(c)晶圆电阻分布图，(d)电荷耦合效应示意图，(e)实测开关波形图。
碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(sic mosfet)因其高压、高频、低导通损耗等优异特性，已为新能源汽车、可再生能源发电、智能电网等多个领域带来变革。为了进一步提高sic mosfet的开关速度与可靠性，郑泽东老师研究团队提出了一种集成p 缓冲层的分裂栅极sic mosfet新结构(sg-pb-mos)，并成功完成了1200v/80mω等级器件的流片制备与实验验证。该结构通过在元胞jfet区中集成p 缓冲注入层，利用电荷耦合效应，显著优化了器件性能：栅氧电场强度峰值降低32.6%，短路耐受时间提升26.8%，器件栅漏电容减小64.3%，衡量器件高频性能的高频优值(hf-fom)提升达3.01倍。在与采用相同版图布局的国际厂商wolfspeed c2m 1200v/80mω系列产品的对比测试中，电机系团队研发的器件展现出更优的动态性能，其栅极开关速度显著提升。与此同时，该器件结构兼容已有工艺平台，流片良率高达94%，展现出良好的工程应用潜力，为高效、高可靠、高功率密度碳化硅基变换器提供了创新九游会官方网站登录的解决方案。目前，相关核心技术已申请国家发明专利。
博士生陈禹志在会议现场与海报合影
关于ieee ispsd
ieee ispsd是功率器件领域最具影响力和规模最大的顶级国际学术会议，享有该领域“奥林匹克会议”盛誉，以论文遴选严格、创新性和实用性强著称，历史上关于功率器件的众多里程碑式技术突破均在ispsd会议首次展示。本届会议(ispsd 2025)涵盖了高压/低压功率器件、功率ic、封装、宽禁带半导体(sic/gan)等领域，汇聚并全面展示了全球功率半导体技术的最新优秀科研成果与研究进展。会议共录用176篇高质量论文，吸引了600余名学者与工程技术人员参与。ispsd每年在欧洲、日本、北美和其他地区轮流举办，2025年的举办地为日本熊本市，2026年将在美国拉斯维加斯市举办。
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