体硅RESURF LDMOS埋层设计研究

发布时间：2021-01-22 18:06

　　LDMOS（Lateral Double-diffused MOSFET）作为功率集成电路的核心器件,近年来成为国内外众多器件研究者研究的热点。然而,横向高压功率器件中击穿电压与比导通电阻之间严重的矛盾关系一直限制着LDMOS在高压大电流下的应用。因此,设计能满足一定耐压需求且低比导通电阻的LDMOS是目前功率半导体技术的一个重要发展方向。RESURF技术自1979年提出以来,从最初的Single-RESURF发展为Double-RESURF,再到Triple-RESURF,已成为横向高压器件设计的基本准则。特别对于DR和TR LDMOS,其P型埋层的设计（以NMOS为例）是优化器件特性的关键,然而已有文献对DR和TR LDMOS的P型埋层对纵向电场调制作用的分析都显得过于简单,事实上,P型埋层的厚度、深度、掺杂浓度对器件的纵向电场、击穿电压和比导通电阻都产生了重要影响。本论文正是针对RESURF LDMOS的埋层设计这一问题展开研究。1、Double RESURF LDMOS的P-top层设计研究。研究了P-top层的厚度和掺杂浓度对器件纵向电场的影响。器件的击穿电压和比导通电阻随P... 

【文章来源】：西华大学四川省

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 研究背景
    1.1 功率半导体器件的发展
    1.2 LDMOS器件的发展现状
    1.3 RESURF技术的发展
    1.4 本论文主要工作
2 P-top层对Double-RESURF LDMOS器件击穿电压和比导通电阻的影响
    2.1 体硅Double-RESURF技术
    2.2 P-top层浓度对器件击穿电压和比导通电阻的影响
    2.3 P-top层厚度对器件击穿电压和比导通电阻的影响
        2.3.1 N型漂移区浓度不变
        2.3.2 P-top层浓度不变
    2.4 本章小结
3 P型埋层对Triple-RESURF LDMOS导通电阻和耐压的影响
    3.1 体硅Triple-RESURF技术
    3.2 P型埋层深度对器件击穿电压和导通电阻影响
        3.2.1 P型埋层靠近表面且漂移区浓度较高
        3.2.2 P型埋层靠近表面且漂移区浓度较低
        3.2.3 P型埋层靠近村底且漂移区浓度较高
        3.2.4 P型埋层靠近村底且漂移区浓度较低
    3.3 P型埋层厚度对器件击穿电压和导通电阻影响
    3.4 P型埋层浓度对器件击穿电压和导通电阻影响
        3.4.1 N漂移区浓度改变
        3.4.2 N型漂移区浓度不变
    3.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]功率半导体器件与功率集成技术的发展现状及展望[J]. 孙伟锋,张波,肖胜安,苏巍,成建兵.  中国科学:信息科学. 2012(12)
[2]A new high voltage SOI LDMOS with triple RESURF structure[J]. 胡夏融,张波,罗小蓉,姚国亮,陈曦,李肇基.  半导体学报. 2011(07)
[3]硅材料功率半导体器件结终端技术的新发展[J]. 张彦飞,吴郁,游雪兰,亢宝位.  电子器件. 2009(03)
[4]英飞凌展出其最新高输出功率LDMOS晶体管[J]. 陈裕权.  半导体信息. 2008(04)
[5]体硅高压LDMOS器件电学特性温度效应的研究[J]. 刘侠,王钦.  现代电子技术. 2006(23)
[6]埋氧层固定界面电荷对RESURF SOI功率器件击穿特性的影响[J]. 郭宇锋,李琦,罗小蓉,杨寿国,李肇基,张波.  微电子学. 2004(02)
[7]飞利浦公司在LDMOS技术上取得重大突破[J]. 章从福.  半导体信息. 2004(01)

博士论文
[1]高压SOI器件耐压模型与槽型新结构[D]. 胡夏融.电子科技大学 2013
[2]薄漂移区横向高压器件耐压模型及新结构[D]. 李琦.电子科技大学 2008
[3]SOI横向高压器件耐压模型和新器件结构研究[D]. 郭宇锋.电子科技大学 2005



本文编号：2993676