本文選題：輔助耗盡襯底層　切入點：橫向雙擴散功率器件　出處：《物理學報》2017年07期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為了優(yōu)化橫向雙擴散金屬氧化物半導體場效應晶體管(lateral double-diffused MOSFET,LDMOS)的擊穿特性及器件性能,在傳統(tǒng)LDMOS結(jié)構(gòu)的基礎上,提出了一種具有縱向輔助耗盡襯底層(assisted depletesubstrate layer,ADSL)的新型LDMOS.新加入的ADSL層使得漏端下方的縱向耗盡區(qū)大幅向襯底擴展,從而利用電場調(diào)制效應在ADSL層底部引入新的電場峰,使縱向電場得到優(yōu)化,同時橫向表面電場也因為電場調(diào)制效應而得到了優(yōu)化.通過ISE仿真表明,當傳統(tǒng)LDMOS與ADSL LDMOS的漂移區(qū)長度都是70μm時,擊穿電壓由462 V增大到897 V,提高了94%左右,并且優(yōu)值也從0.55 MW/cm~2提升到1.24 MW/cm~2,提升了125%.因此,新結(jié)構(gòu)ADSL LDMOS的器件性能較傳統(tǒng)LDMOS有了極大的提升.進一步對ADSL層進行分區(qū)摻雜優(yōu)化,在新結(jié)構(gòu)的基礎上,擊穿電壓在雙分區(qū)時上升到938 V,三分區(qū)時為947 V.
[Abstract]:In order to optimize the breakdown characteristics and device performance of lateral double-diffused MOSFETT LDMOSs with transverse double diffusion metal oxide semiconductors, the conventional LDMOS structure is used to optimize the performance of the devices. In this paper, a new type of LDMS with longitudinal auxiliary depletion liner (LDMS) is proposed. The new ADSL layer is added to make the longitudinal depletion region below the drain extend to the substrate by a large margin, thus introducing a new electric field peak at the bottom of the ADSL layer by using the electric field modulation effect. The longitudinal electric field is optimized, and the transverse surface electric field is optimized because of the electric field modulation effect. The ISE simulation shows that when the drift region length of the traditional LDMOS and ADSL LDMOS is both 70 渭 m, The breakdown voltage is increased from 462V to 897V, which is about 94%, and the excellent value is raised from 0.55 MW/cm~2 to 1.24MW / cm ~ (-2), thus the device performance of the new structure ADSL LDMOS is greatly improved than that of the traditional LDMOS. On the basis of the new structure, the breakdown voltage rises to 938 V in two zones and 947 V in three zones.
【作者單位】： 西安電子科技大學微電子學院寬禁帶半導體材料與器件教育部重點實驗室;
【基金】：國家重點基礎研究發(fā)展計劃(批準號:2014CB339900,2015CB351906) 國家自然科學基金重點項目(批準號:61234006,61334002)資助的課題~~
【分類號】：TN386

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本文編號：1636396