硅VDMOS輻照特性研究及應(yīng)用.pdf

1、作為功率開關(guān)，VDMOS器件以其高開關(guān)速度、高耐壓、低導(dǎo)通電阻、寬安全工作區(qū)以及很好的熱穩(wěn)定性等特點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于開關(guān)電源、汽車電子、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、節(jié)能燈等功率集成電路和功率集成系統(tǒng)中，因此VDMOS在電力電子的應(yīng)用中占有舉足輕重的作用，對VDMOS器件的物理特性及電學(xué)特性研究與建模有著重要的學(xué)術(shù)意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。VDMOS器件在核輻照和空間輻照環(huán)境中大量應(yīng)用，對其輻照效應(yīng)的研究及輻照環(huán)境下的電學(xué)特性研究、建模及應(yīng)用有著重要的意義。本文研

2、究和建立了VDMOS等效電路模型和加入輻照效應(yīng)后的等效電路模型。 首先，基于VDMOS的物理結(jié)構(gòu)和寄生效應(yīng)對VDMOS電學(xué)性能影響，建立了VDMOS等效電路模型，利用PSpice軟件中的Model Editor程序提取了VDMOS等效電路模型參數(shù)。所建立的模型能夠進(jìn)行直流分析和瞬態(tài)分析，能夠仿真實(shí)際VDMOS器件的電學(xué)特性。并建立VDMOS等效電路子電路模型，可以方便應(yīng)用于電力電子電路CAD設(shè)計(jì)之中，滿足工程應(yīng)用的需要。

3、 其次，對VDMOS器件的輻照特性進(jìn)行了分析，對其各類輻照效應(yīng)進(jìn)行了研究，基于總劑量輻照對MOS器件的電學(xué)參數(shù)的影響，建立VDMOS總劑量輻照等效電路模型，同時(shí)該模型也包含不同劑量率的影響。該電路模型嵌入PSpice中用于模擬VDMOS的輻照特性，并將其應(yīng)用于簡單的開關(guān)電源中，研究了VDMOS總劑量輻照效應(yīng)對整個(gè)電路的影響。本論文研究結(jié)果可以方便地用于輻照環(huán)境下電力電子電路CAD設(shè)計(jì)與應(yīng)用之中，對其電路的優(yōu)化及抗輻照研究有著重要的意義。