摘要：采用室温磁控溅射技术在金属钛表面制备出碳化硅（sic）薄膜。研究了sic薄膜的组织结构、纳米压痕行为和摩擦磨损性能。实验结果表明：sic薄膜呈非晶态,含有较多Si-C键;膜-基间结合很好,具有明显的且呈梯度的相互元素扩散;薄膜的硬度（H）为12.1 GPa,杨氏弹性模量（E）为166.2 GPa,硬度与弹性模量比值（H/E）为0.073;在以氮化硅球为对摩件,初始Hertzian接触应力约为685~930 MPa的室温Kokubo人体模拟体液条件下,其磨损速率在10-5 mm3/Nm级,摩擦系数约为0.215,且不出现薄膜的破裂及剥落现象。分析表明,该薄膜在高载荷下仍具有很好的摩擦磨损性能,其原因是薄膜具有高的韧性和很好的界面结合;高的韧性与H及H/E相对较低有关,而好的界面结合与膜-基间弹性模量的差值较小有关。

摘要：第三代半导体sic因禁带宽、热导率高等优异性能得到广泛关注,sic功率器件也成为学术界和工业界的研究热点。从sic材料性质出发,归纳分析了sic薄膜与sic功率器件制备工艺,回顾了sic MOSFET和IGBT器件的发展,讨论了sic MOSFET和IGBT器件的结构设计优化和性能评估,最后指出sic器件面临的挑战及发展趋势。