碳化硅以其禁带宽度大,击穿电场高,热导率大,电子饱和漂移速度高等优异特性成为继锗、硅、砷化镓之后的新一代半导体材料.该文在SiC肖特基势垒二极管的静态伏安特性方面进行了较为深入的研究.首先,比较系统和全面地讨论了碳化硅的晶体结构,有效载流子的多级离化模型和迁移率拟合公式,分析了"冻析"效应,得到了碳化硅材料的迁移率以及杂质离化率随温度的变化规律.其次,研究了室温下金属碳化硅接触的肖特基势垒高度φ<,3ff>和串联电阻R<,on>,给出了它们的计算公式.证明了在温度不太高的范围(300K-500K)内,正向伏安特性符合热电子发射理论.提出了一种计算反向电流密度的理论模型,模型的计算结果与实验数据的比较表明,隧道效应是常温下反向电流的主要输运机理.但在温度较高时,反向热电子发射电流和耗尽层中复合中心产生电流都大大增加,不能再忽略不计.最后,实际测量了Ti/4H-SiC肖特基势垒二极管,测量结果与理论计算值符合得较好,室温下理想因子、势垒高度分别为1.35和0.8eV左右,开启电压约为0.5V.