橫向雙擴散金屬氧化物半導體（Laterally Double Diffused Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,LDMOSFET）作為一類單極絕緣柵功率器件具有易于集成,開關(guān)速度快,高跨導等優(yōu)異的性能,普遍在智能功率集成系統(tǒng)中使用。電安全工作區(qū)（Electrical Safe Operating Area,E-SOA）定義了器件可靠工作的電流電壓區(qū)間。為了增大LDMOS的E-SOA,進而改善器件的可靠性,本文設(shè)計了兩種LDMOS的新結(jié)構(gòu)。仿真結(jié)果顯示,新結(jié)構(gòu)對E-SOA、擊穿電壓和比導通電阻性能有了明顯的改善,同時對影響器件性能的關(guān)鍵參數(shù)做了優(yōu)化分析。具體研究結(jié)果如下:（1）具有界面電荷層的LDMOS結(jié)構(gòu)新結(jié)構(gòu)在襯底與漂移區(qū)的界面處存在一層界面電荷層,通過將源端的P-sinker區(qū)推結(jié)至P型襯底,與前述界面電荷層相連接。新結(jié)構(gòu)在襯底通過引入P+-N-N+結(jié)構(gòu),給漏端碰撞電離形成的空穴提供新的通道,使器件的負阻擊穿電壓提高,進而擴大E-SOA。新結(jié)構(gòu)界面電荷層的引入,且與源端低電位相連,加強了對N型漂移區(qū)的耗盡,提高了擊... 

【文章來源】：南京郵電大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 功率半導體器件簡介
    1.2 半導體功率器件LDMOS概述
        1.2.1 LDMOS的基本結(jié)構(gòu)
        1.2.2 LDMOS優(yōu)點及應(yīng)用
        1.2.3 LDMOS的發(fā)展歷史及趨勢
    1.3 課題研究的意義
    1.4 本論文的主要工作和各章節(jié)安排
第二章 LDMOS的基本特性
    2.1 LDMOS的擊穿特性
        2.1.1 雪崩擊穿
        2.1.2 負阻擊穿
    2.2 LDMOS的導通特性
    2.3 LDMOS的安全工作區(qū)
        2.3.1 安全工作區(qū)概述
        2.3.2 安全工作區(qū)的研究發(fā)展
    2.4 安全工作區(qū)的分類
        2.4.1 電安全工作區(qū)
        2.4.2 熱安全工作區(qū)
        2.4.3 熱載流子工作區(qū)
    2.5 現(xiàn)有擴展電安全工作區(qū)結(jié)構(gòu)
    2.6 本章小結(jié)
第三章 具有界面電荷層的LDMOS結(jié)構(gòu)
    3.1 界面電荷層LDMOS結(jié)構(gòu)及工作原理
    3.2 E-SOA特性研究
    3.3 耐壓特性研究
    3.4 導通特性研究
    3.5 關(guān)鍵參數(shù)優(yōu)化
        3.5.1 界面電荷層長度優(yōu)化
        3.5.2 漂移區(qū)濃度優(yōu)化
    3.6 本章小結(jié)
第四章 具有埋氧層的槽柵LDMOS結(jié)構(gòu)
    4.1 埋氧層槽柵LDMOS結(jié)構(gòu)及工作原理
    4.2 E-SOA特性研究
    4.3 耐壓特性研究
    4.4 導通特性研究
    4.5 關(guān)鍵參數(shù)優(yōu)化
        4.5.1 埋氧層位置優(yōu)化
        4.5.2 漂移區(qū)濃度優(yōu)化
    4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學位期間撰寫的論文
附錄2 攻讀碩士學位期間申請的專利
附錄3 攻讀碩士學位期間參加的科研項目
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3434716