随着当今科技的日渐发展,碳化硅功率器件备受人们的关注。以SiC功率MOSFET为例,其低导通电阻、耐高温和高开关频率等特性使之深受高电压大功率开关设备的青睐。SiC功率MOSFET开关损耗的真实估计对于准确预测功率电子器件的最大结温和效率至关重要,因此,正确的开关损耗计算公式尤为重要。传统测量开关损耗的方法对于像SiC功率MOSFET这样的功率器件缺乏一些物理角度上的理解。本文将从物理角度出发,对传统计算开关损耗的公式提出质疑。通过半导体器件仿真软件ATLAS对SiC功率MOSFET的开关动态进行建模仿真,分析流过SiC功率MOSFET的沟道电流与漏源极电流之间的差异,以及Si C功率MOSFET的输出电容对开关损耗的真实影响,并用实验辅以证明,得到正确的开关损耗计算公式。当今商业化的半导体器件仿真软件中的迁移率模型大多数是基于Si器件的开发,并不能体现SiO2/Si C界面处的陷阱对于沟道中载流子的散射影响。通过引入能正确反映界面陷阱对载流子作用的迁移率模型,利用半导体器件仿真软件研究了界面陷阱对SiC功率MOSFET动态特性的影响。位于Si O2/SiC界面处密度较高的陷阱,不仅俘获SiC功率MOSFET沟道中的载流子,而且对沟道中的载流子形成散射、降低载流子的迁移率,因而严重影响了SiC功率MOSFET的开关特性。研究结果表明,随着界面陷阱密度的增加,Si C功率MOSFET开通过程变慢,开通损耗随之增加,而关断过程加快,关断损耗随之减小;但是由于沟道载流子数量的减少、导通电阻的增加,总损耗是随着界面陷阱密度的增加而增加。通过ATLAS的仿真结果与实验验证,证明了传统开关损耗计算公式的不准确之处。此外,采用ATLAS建立4H-SiC MOSFET模型,通过改变模型中的界面陷阱密度,定量研究界面陷阱对SiC器件特性的影响。对今后SiC功率MOSFET的研究和发展起到了一定的作用。