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龙图腾网获悉电子科技大学申请的专利一种高介电系数超结MOSFET结构优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119272520B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411422902.4，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种高介电系数超结MOSFET结构优化方法是由王陈星;肖桢涛;黄海猛设计研发完成，并于2024-10-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种高介电系数超结MOSFET结构优化方法在说明书摘要公布了：本发明属于功率半导体器件技术领域，具体提供一种高介电系数超结MOSFET结构优化方法；首先，建立坐标系并列出泊松方程与边界条件，在边界处使用泰勒展开电势，求解得到半导体区与高介电系数绝缘介质区的电场表达式，并以深宽比与介电系数比为优化参数，以最小化比导通电阻为目标，构建优化目标函数及约束条件；然后，根据约束条件，采用降维法获得目标函数的数值解，并通过多项式拟合得到多项式拟合表达式；最后，根据目标函数的多项式拟合表达式，计算得到深宽比的最优值。本发明在深宽比的基础上，进入高介电系数绝缘介质的介电系数作为设计参数，提供拟合经验表达式，有效简化Hk超结结构的优化方法，减少计算量，提高效率。

本发明授权一种高介电系数超结MOSFET结构优化方法在权利要求书中公布了：1.一种高介电系数超结MOSFET结构优化方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1.建立坐标系并列出泊松方程与边界条件，在边界处使用泰勒展开电势，求解得到半导体区与高介电系数绝缘介质区的电场表达式；半导体区电场表达式ESyx,y为： 高介电常数绝缘介质区电场表达式EIyx,y为： 其中，x,y表示坐标，a为n型半导体区的宽度，W为漂移区的深度，BV为反向击穿电压； Ve、Tc、Td、Te为参量符号，Kr为介电系数比；q为单位电荷量，ND为n型半导体区的杂质掺杂浓度，εS为硅的介电系数，b为高介电系数介质区的宽度，εI为绝缘介质区的介电系数； 步骤2.根据半导体区与高介电系数绝缘介质区的电场表达式，以深宽比AR与介电系数比Kr为优化参数，以最小化比导通电阻为目标，构建优化目标函数及约束条件； 目标函数为： 其中，Ron,spAR,Kr表示以AR和Kr为设计参数的比导通电阻，AR表示深宽比，Kr表示介电系数比；WAR,Kr表示以AR和Kr为设计参数的漂移区深度，NDAR,Kr为以AR和Kr为设计参数的n型半导体区掺杂浓度，μnAR,Kr表示以AR和Kr为设计参数的电子迁移率；q表示单位电荷量，a为n型半导体区的宽度； 第一约束条件为临界耗尽，具体表示为： ESyx,y＝0,x＝‑a,y＝0其中，x,y表示坐标，ESyx,y表示半导体区y方向电场，a为n型半导体区的宽度； 第二约束条件为临界击穿，具体表示为： 其中，In表示电离积分，αn与αp分别表示电子和空穴的碰撞电离率； 步骤3.根据约束条件，采用降维法获得目标函数的数值解； 步骤4.对目标函数的数值解进行多项式拟合，得到目标函数的多项式拟合表达式； 步骤5.根据目标函数的多项式拟合表达式，计算得到深宽比与介电系数比的优化值。

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