【摘要】：低壓降輸出（LowDropout，LDO）芯片以其成本低、噪音低、體積小、自身功耗低等優(yōu)勢(shì)，得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。隨著智能手機(jī)、掌上電腦等相對(duì)高功耗的電子產(chǎn)品的迅猛發(fā)展，對(duì)LDO芯片的研究也日趨細(xì)致和深入。耐壓特性表征了LDO芯片承載外部電壓的能力，，如果外部電壓超出芯片的承受能力，就會(huì)造成芯片內(nèi)部損傷。中芯國(guó)際生產(chǎn)的LDO芯片主要應(yīng)用于智能手機(jī)，電源電壓通常在3.5V~4.2V，而最高波動(dòng)可以達(dá)到4.8~5.5V。因此，耐壓能力低的芯片就會(huì)在測(cè)試過(guò)程中失效。本文研究耐壓特性優(yōu)化有助于提高芯片在成品測(cè)試中的耐受性，提升芯片良品率。 本論文首先分析電源管理芯片尤其是LDO芯片的發(fā)展和現(xiàn)狀，然后研究LDO的工作模式、電路原理和主要性能參數(shù)，并介紹集成電路制造的工藝流程。本論文的重點(diǎn)工作是研究和改善LDO芯片的耐壓特性。首先，使用微光顯微鏡和電子顯微鏡找出了兩個(gè)失效點(diǎn)，通過(guò)失效點(diǎn)位置和結(jié)構(gòu)變化推導(dǎo)出失效機(jī)理；其次，通過(guò)聚焦離子束和器件模擬驗(yàn)證了兩個(gè)失效點(diǎn)不同的失效模式，并分別確立優(yōu)化方案；最后，有針對(duì)性地對(duì)優(yōu)化方案進(jìn)行可靠性測(cè)試，以評(píng)估該方案是否滿足可靠性標(biāo)準(zhǔn)。 通過(guò)本文的研究，LDO芯片的耐壓能力由初始的4.8V抬升到5.8V，完全能夠耐受測(cè)試過(guò)程中的電壓波動(dòng)（4.8V~5.5V），從而避免了因測(cè)試而導(dǎo)致的芯片失效。本論文對(duì)于LDO芯片的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，都具有明確的參考價(jià)值；尤其對(duì)于縮短從產(chǎn)品研發(fā)到投入量產(chǎn)的周期，起到了積極的作用。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM44

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本文編號(hào)：2559983