一种低导通电阻60V Trench MOSFET的设计与制造
本文选题：Trench + MOSFET ； 参考：《上海交通大学》2015年硕士论文
【摘要】：Trench MOSFET是基于平面型MOSFET发展起来的半导体功率器件,和平面型的MOSFET相比,Trench MOSFET拥有更低的导通电阻、更大的导通电流以及更快的开关速度,在电动车无刷电机应用市场中占有一席之地。并且因为Trench MOSFET的沟道是垂直方向的,所以能进一步的提高它的沟道密度,减小芯片尺寸。对于Trench MOSFET来讲,有两个关键的参数:击穿电压和导通电阻。击穿电压体现了器件的阻断能力,而导通电阻则体现了器件的导通能力。器件导通电阻与芯片的面积是反比的关系,导通电阻的优化,可以带来通态功耗的降低,能源的节约,但在优化的时候,往往伴随着击穿电压的降低。本文的目的是介绍一种低导通电阻60V Trench MOSFET的设计与制造,设计目标是击穿电压保持的情况下,导通电阻相比同类产品能够降低10%,从而提高产品的竞争力。本文主要分为三大部分,第一部分是理论知识与背景研究,第二部分则是器件的设计,最后一部分介绍了器件的制造和电参数测试表,测试结果显示我们器件的导通电阻做到了5.9mohm,而击穿电压达到了64.9V,完全满足了预期的设计目标,达到了客户的要求。
[Abstract]:Trench MOSFET is a semiconductor power device based on planar MOSFET. Compared with planar MOSFET, trend MOSFET has lower on-resistance, larger on-current and faster switching speed. In the electric vehicle brushless motor application market has a place. And because the channel of Trench MOSFET is vertical, it can further increase its channel density and reduce the chip size. For Trench MOSFET, there are two key parameters: breakdown voltage and on-resistance. The breakdown voltage reflects the blocking ability of the device, while the on-resistance reflects the on-ability of the device. The on-resistance of the device is inversely proportional to the area of the chip. The optimization of the on-resistance can reduce the on-state power consumption and save the energy, but in the optimization, it is often accompanied by the reduction of the breakdown voltage. The purpose of this paper is to introduce the design and manufacture of a low on-resistance 60V Trench MOSFET. The aim of the design is to reduce the on-resistance by 10% compared with the similar products, so as to improve the competitiveness of the products. This paper is mainly divided into three parts: the first part is the theoretical knowledge and background research, the second part is the design of the device, the last part introduces the fabrication of the device and the electrical parameter test table. The test results show that the on-resistance of our device is 5.9 mohm, and the breakdown voltage is 64.9 V, which fully meets the expected design objectives and meets the customer's requirements.
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN386
【参考文献】
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，本文编号：1887144
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