摘要: 本文基于⁶⁰Co γ射线辐照试验研究了碳化硅基和硅基功率MOSFET器件的总剂量效应，对比了八款功率MOSFET器件的抗总剂量辐射性能。研究表明，在未加偏置的情况下，经过总剂量500 krad(Si)的辐照后，额定电压为900 V的SiC MOSFET发生了−0.325 V的阈值电压偏移；而相同偏置相同剂量辐照后，额定电压同样为900 V的Si MOSFET的阈值电压漂移达到了−5.662 V。SiC功率MOSFET器件的抗总剂量辐射性能要明显优于Si MOSFET器件，这可能得益于SiC器件更薄的栅氧厚度。对于不同型号的1 200 V平面型SiC MOSFET，经过500 krad(Si)总剂量辐照后，平均阈值电压偏移介于−0.428～−0.297 V之间；而1 200 V沟槽型SiC MOSFET经过相同剂量辐照后，平均阈值电压漂移为−2.019 V。对比平面型和沟槽型两种结构的SiC MOSFET器件，沟槽型器件辐照后表现出更明显的阈值电压漂移。这可能与沟槽栅氧的特殊形貌和应力分布有关。由于阈值电压是对总剂量效应最敏感的参数，基于阈值电压漂移的对比，本文初步评估了不同类型功率MOSFET的抗总剂量辐射性能。结果表明，在相同辐照条件下，平面型SiC MOSFET的抗总剂量性能优于沟槽型SiC MOSFET，而沟槽型SiC MOSFET优于平面型Si MOSFET。