高壓LDMOS的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、近年來，高性能LDMOS在工業(yè)和軍事領(lǐng)域得到廣泛應用。隨著技術(shù)指標的不斷提高，高性能LDMOS的設(shè)計不但要求結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，也要求更有效率的設(shè)計方法。 由于傳統(tǒng)LDMOS擊穿電壓與導通電阻的不兼容性，論文分別采用DoubleRESURF結(jié)構(gòu)和SuperJunction結(jié)構(gòu)設(shè)計和開發(fā)700VLDMOS大功率器件。本文提出的優(yōu)化方案將兩種不同結(jié)構(gòu)的設(shè)計合二為一，不但縮短了設(shè)計時間，還降低了開發(fā)風險。 論文詳細解釋了新結(jié)構(gòu)如何在擊穿

2、電壓與導通電阻之間實現(xiàn)平衡。從理論上對DoubleRESURFLDMOS擊穿電壓與導通電阻的關(guān)系提出了新的解釋。為進一步改善開態(tài)性能，推出SuperJunctionLDMOS的新結(jié)構(gòu)。 為了提高設(shè)計效率，設(shè)計了一套新的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化方案。新的優(yōu)化方案是在傳統(tǒng)RESURFLDMOS的基礎(chǔ)上開發(fā)的，保證了工藝的穩(wěn)定性和開發(fā)成功率。新結(jié)構(gòu)中優(yōu)化的工藝參數(shù)包括：襯底摻雜濃度、漂移區(qū)長度、橫向隔離區(qū)Pbody的摻雜劑量、漂移區(qū)深度、漂移區(qū)摻

3、雜劑量、P-top注入層的摻雜劑量、P-top長度、插入P阱個數(shù)、P阱摻雜劑量。根據(jù)每個參數(shù)對器件性能的影響大小，安排優(yōu)化順序，逐個優(yōu)化。提高了工作效率，縮短了設(shè)計周期。論文工作使用SILVACO軟件進行器件模擬，結(jié)合優(yōu)化方案得出各參數(shù)對器件性能的影響，重點模擬了漂移區(qū)摻雜劑量、P-top注入層的摻雜劑量和長度、插入P阱個數(shù)和摻雜劑量，得出器件擊穿電壓為最大值時的一組參數(shù)。通過調(diào)整參數(shù)，適當降低擊穿電壓以獲得更低的導通電阻。 文