一種10W半導(dǎo)體大功率乙類輸出級(jí)的設(shè)計(jì).pdf

1、半導(dǎo)體功率器件是電子信息產(chǎn)品的基礎(chǔ)元器件，用來(lái)輸出各種變化的功率信號(hào)以便推動(dòng)負(fù)載工作。但是功率集成電路的功耗較大，管子消耗的功率越大，基片溫度就越高，散熱是這種電路發(fā)展的主要障礙，因此良好的熱設(shè)計(jì)對(duì)保證電路的各項(xiàng)性能指標(biāo)非常重要。本課題設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體大功率輸出級(jí)，不僅能獲得大功率輸出，而且電路能自檢測(cè)基片溫度，當(dāng)溫度達(dá)到一定程度時(shí)，啟動(dòng)功率疏導(dǎo)以降低基片溫度，實(shí)現(xiàn)自保護(hù)。 本文研究的功率輸出級(jí)的模塊，采用5μm雙極型常規(guī)工藝，依次

2、做了電路設(shè)計(jì)、電路仿真、版圖設(shè)計(jì)、版圖驗(yàn)證及工藝制造參數(shù)計(jì)算等工作。在電路結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)冗余輔模塊，當(dāng)電路功耗增大，溫度升高時(shí)對(duì)功率輸出級(jí)的主電路模塊進(jìn)行熱疏導(dǎo)，讓芯片正常工作。仿真結(jié)果表明，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都滿足設(shè)計(jì)要求，輸出功率的典型值達(dá)到了low，屬于國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。根據(jù)元器件在電路中的作用確定了器件單元版圖結(jié)構(gòu)，采用熱對(duì)稱布局布線的原則，完成了整個(gè)版圖的設(shè)計(jì)，并對(duì)版圖進(jìn)行了DRC、LVS驗(yàn)證，DRC驗(yàn)證證明該版圖設(shè)計(jì)符合工藝規(guī)則，LVS驗(yàn)