胡继超,孟佳琦，李 丹,贺小敏,王 曦，许 蓓，蒲红斌

(1.西安理工大学电子工程系，西安 710048； 2.西安市电力电子器件与高效电能变换重点实验室，西安 710048)

0 引 言

碳化硅(SiC)作为第三代半导体材料的代表之一，在高温、高压、高频等器件领域具有广阔的应用前景。对于SiC双极型器件，电导调制效应使得该类型器件可以在获得超高耐压(>10 kV)的同时兼具较低的通态阻抗。然而，作为SiC中主要p型掺杂源的铝(Al)在室温下的电离能较高(0.19～0.24 eV)，从而难以完全电离。因此，室温下Al掺杂的p-SiC中空穴浓度较低，导致SiC p+n发射结的注入能力不足，从而影响SiC双极器件的性能[1]。CuAlO2因为其优越的光电特性，被认为是最有应用前景的p型透明导电材料[2]。相比其他p型透明导电薄膜，CuAlO2薄膜除了具有一定半导体特性外，在可见光范围内还具有高的透过率[3]。近几年，CuAlO2透明导电氧化物又出现了许多新的特性，如：光伏特性[4]、气敏特性[5]、场发射特性[6]及光催化特性[7]。这些特性使其在太阳能电池、气敏传感器、透明二极管等[8]领域具有巨大的潜在应用前景。在前期的研究中，本课题组提出通过将p型CuAlO2与n型SiC结合形成的异质结作为发射结，以提高该p+n结的注入效率，从而改善双极型SiC功率器件的性能。初步研究表明p-CuAlO2/n-SiC异质结整流比为1.26×103，由于电子和空穴的势垒高度之间的差异，空穴注入能力提高了7.15×109倍[9]。然而，由于CuAlO2薄膜的生长工艺尚未优化，p-CuAlO2/n-SiC异质结性能还有待于进一步提高。

目前，CuAlO2薄膜的常用制备方法有磁控溅射法、脉冲激光沉积法、化学气相沉积法、喷雾热分解法、溶胶凝胶法等。相……