功率VDMOS器件中多晶硅刻蚀工艺研究
发布时间：2022-02-10 20:40
VDMOS器件是场效应晶体管之一,具有稳定电路的性质,由垂直双扩散金属-氧化物半导体组成,是由电压控制的器件。工作原理是依靠栅极电压调控表面形成了导电沟道,在漏极与源极之间的电流具有输入阻抗高、开关速度块、驱动功率低、频率特性优越并热稳定性好等多种特点。VDMOS器件在半导体分立器件中属于高端产品,应用范围广泛、市场需求大,发展前景好。在很多领域之中都非常广泛应用,比如电源开关、工业精控,驱动马达、电机调速、汽车电子、电子镇流器、音频放大、高保真音响、不间断电源、逆变器、节能灯、高频振荡器、电机调速、逆变器等。集成电路生产工艺技术发展的非常迅猛,最重要的参数就是多晶硅栅极的特征尺寸。在VDMOS生产制造的过程中,多晶硅栅极的质量对于对VDMOS关键参数IGSS和Vth有明显的相关性。本文使用AMAT P5000机台进行多晶硅干法刻蚀实验对象,主要解决上述两个问题:1.多晶硅刻蚀后刻蚀不净对导致栅源电流IGSS参数不达标;通过腔体压力、射频电源功率、反应气体流量的比例变化、腔体磁场四个主要影响因素,对其加以正交实验之后,分别对四个因素加以控制,...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
VDMOS器件剖面结构和等效电路图
第一章 绪论弱，即表现为表层电子浓度高于中心浓度[15]。当VGS>VGS(th)时，如果漏极受到的电压同源极一致，则电流从源极产生，在水移之后达到导电通道，随着通道进一步迁移至漏漂移区。此时受到电场的影响，在两者之间形成垂直的通路，进而产生漏极电流。结合数学曲线对以上电流电压变动情况做出说明，即获取到 VDMOS 输出特曲线，如图 1.2(a)。VDMOS 属于对电压加以调控的期间，其性能发挥主要依赖于对栅极与源极间输出状态与输出强度的调控。在晶体管处于饱和状态时，此时的电流强度为ID(sa着VGS参数的调整，ID(sat)参数也随之发生变化，将每组数据对应到图上的坐标能够比较合理科学的绘制出 VDMOS 转移特性曲线，如图 1.2 (b)
穸扔辛街郑?直鹞?. PAD OX 850 /POLY 7800 /PR 1.35UM；2. PAD OX 600 /POLY 6000 /PR 1.35UM；图 2. 1 多晶硅干法刻蚀膜层结构示意图2.1.1 衬底栅氧化层之所以将硅用到集成电路材料制作之中，主要是因为这种物质表现出良好的绝缘特性，除此之外二氧化硅-硅黏附性能表现突出、便于生长、有很强的阻挡杂质的能力、二氧化硅-硅的界面缺陷少、容易形成符合要求的图案等等。对于氧化膜的制备可以按照三种方法分别进行：1.干氧氧化法：即在高温条件下，当空气中的氧气同硅片直接作用时，氧分子会同硅分子发生反应，促使二氧化硅的形成，相关的化学方程式如下所示：Si+O2=SiO2 （2-2）
【参考文献】：
期刊论文
[1]降低功率MOSFET导通电阻RON的研究进展[J]. 黄淮,吴郁,亢宝位. 电力电子. 2007(04)
[2]降低功率MOSFET导通电阻RON的研究进展[J]. 黄淮,吴郁,亢宝位. 电力电子. 2007 (04)
[3]一种新型低压功率MOSFET结构分析[J]. 姚丰,何杞鑫,方邵华. 半导体技术. 2005(11)
[4]沟槽栅低压功率MOSFET的发展（下）——减小优值FoM[J]. 张娜,吴晓鹏,亢宝位. 电力电子. 2004(04)
[5]沟槽栅低压功率MOSFET的发展（下）——减小优值FoM[J]. 张娜,吴晓鹏,亢宝位. 电力电子. 2004 (04)
[6]功率MOS器件的结构与性能[J]. 华伟. 通信电源技术. 2001(03)
[7]VDMOS场效应管及其特点分析[J]. 张品福,张克善. 半导体杂志. 1997(03)
[8]VDMOS器件击穿特性研究[J]. 张雯,张桂兰. 辽宁大学学报(自然科学版). 1996(03)
本文编号：3619495
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
VDMOS器件剖面结构和等效电路图
第一章 绪论弱，即表现为表层电子浓度高于中心浓度[15]。当VGS>VGS(th)时，如果漏极受到的电压同源极一致，则电流从源极产生，在水移之后达到导电通道，随着通道进一步迁移至漏漂移区。此时受到电场的影响，在两者之间形成垂直的通路，进而产生漏极电流。结合数学曲线对以上电流电压变动情况做出说明，即获取到 VDMOS 输出特曲线，如图 1.2(a)。VDMOS 属于对电压加以调控的期间，其性能发挥主要依赖于对栅极与源极间输出状态与输出强度的调控。在晶体管处于饱和状态时，此时的电流强度为ID(sa着VGS参数的调整，ID(sat)参数也随之发生变化，将每组数据对应到图上的坐标能够比较合理科学的绘制出 VDMOS 转移特性曲线，如图 1.2 (b)
穸扔辛街郑?直鹞?. PAD OX 850 /POLY 7800 /PR 1.35UM；2. PAD OX 600 /POLY 6000 /PR 1.35UM；图 2. 1 多晶硅干法刻蚀膜层结构示意图2.1.1 衬底栅氧化层之所以将硅用到集成电路材料制作之中，主要是因为这种物质表现出良好的绝缘特性，除此之外二氧化硅-硅黏附性能表现突出、便于生长、有很强的阻挡杂质的能力、二氧化硅-硅的界面缺陷少、容易形成符合要求的图案等等。对于氧化膜的制备可以按照三种方法分别进行：1.干氧氧化法：即在高温条件下，当空气中的氧气同硅片直接作用时，氧分子会同硅分子发生反应，促使二氧化硅的形成，相关的化学方程式如下所示：Si+O2=SiO2 （2-2）
【参考文献】：
期刊论文
[1]降低功率MOSFET导通电阻RON的研究进展[J]. 黄淮,吴郁,亢宝位. 电力电子. 2007(04)
[2]降低功率MOSFET导通电阻RON的研究进展[J]. 黄淮,吴郁,亢宝位. 电力电子. 2007 (04)
[3]一种新型低压功率MOSFET结构分析[J]. 姚丰,何杞鑫,方邵华. 半导体技术. 2005(11)
[4]沟槽栅低压功率MOSFET的发展（下）——减小优值FoM[J]. 张娜,吴晓鹏,亢宝位. 电力电子. 2004(04)
[5]沟槽栅低压功率MOSFET的发展（下）——减小优值FoM[J]. 张娜,吴晓鹏,亢宝位. 电力电子. 2004 (04)
[6]功率MOS器件的结构与性能[J]. 华伟. 通信电源技术. 2001(03)
[7]VDMOS场效应管及其特点分析[J]. 张品福,张克善. 半导体杂志. 1997(03)
[8]VDMOS器件击穿特性研究[J]. 张雯,张桂兰. 辽宁大学学报(自然科学版). 1996(03)
本文编号：3619495
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