節(jié)能燈用VDMOS的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、目前,世界性能源危機(jī)十分嚴(yán)重,因此,節(jié)約能源對(duì)整個(gè)人類社會(huì)的生存和發(fā)展具有重大的意義。節(jié)能燈由于節(jié)能效果十分顯著而逐漸成為世界節(jié)能、綠色環(huán)保的主要產(chǎn)品之一。功率VDMOS器件由于輸入阻抗高、開(kāi)關(guān)速度快和熱穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)在節(jié)能燈電路中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,因此節(jié)能燈用VDMOS器件的研究具有實(shí)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文首先建立了基于VDMOS物理結(jié)構(gòu)中寄生器件的SPICE宏模型,并利用MEDICI軟件完成了模型參數(shù)的提取。該模型采

2、取了行為級(jí)描述的方式完成了對(duì)漏端電阻的建模,這種方法既簡(jiǎn)化了模型復(fù)雜程度又節(jié)省了模型仿真時(shí)間。接著本文分析了所建模型的轉(zhuǎn)移特性與實(shí)際曲線存在偏差的原因,并提出了一種經(jīng)驗(yàn)方法對(duì)模型做出改進(jìn),得到了精度更高的SPICE宏模型,保證了電子鎮(zhèn)流器電路系統(tǒng)級(jí)仿真的精確性。
　　 然后本文分析了電子鎮(zhèn)流器效率與VDMOS電學(xué)參數(shù)的關(guān)系,為了降低器件功耗,提高電子鎮(zhèn)流器效率,對(duì)VDMOS器件的結(jié)構(gòu)和工藝進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),其中主要研究了柵寬與柵間

3、距的比例對(duì)元胞電流密度的影響,P阱推進(jìn)時(shí)間對(duì)元胞擊穿電壓的影響以及JFET調(diào)整工藝的推進(jìn)時(shí)間對(duì)導(dǎo)通電阻的影響。經(jīng)過(guò)優(yōu)化最終確定柵寬與柵間距的比例為8.4um／6.4um,JFET調(diào)整工藝的溫度為1150℃推進(jìn)時(shí)間為180min。隨后,借助于計(jì)算機(jī)仿真工具分析并比較了三種不同寬度的終端結(jié)構(gòu)的擊穿特性,最終確定了節(jié)能燈用VDMOS器件的終端寬度為298um,與原有終端寬度相比減少了48um。通過(guò)上述設(shè)計(jì)使VDMOS的導(dǎo)通電阻和終端寬度得到優(yōu)