20A/600V硅基JBS整流管的研制和一種40mA/120V垂直溝道CRD的研究
發(fā)布時間:2020-12-04 08:05
JBS肖特基整流管由于具有高擊穿電壓、低漏電流、低正向壓降及抗浪涌電流強等優(yōu)點,在移動通訊、電源及高頻大功率電子電路中有著廣泛的應(yīng)用。恒流二極管(CRD)由于價格便宜、恒流性能優(yōu)良、使用方便等優(yōu)勢,是構(gòu)成各種電子設(shè)備的恒流源、保護電路的重要組成部分。近年來,隨著發(fā)光二極管(LED)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,越來越多的使用者將JBS肖特基整流管與CRD應(yīng)用于LED供電線路中,使二者同時也得到快速發(fā)展,本論文對二者分別進行了相應(yīng)的研究,主要開展的工作如下:1、設(shè)計并成功制備了一種20A/600V硅基JBS肖特基整流管。有源區(qū)采用了蜂窩狀分布結(jié)構(gòu),邊緣采用了場限環(huán)、TEOS-BPSG、多晶硅和SiO2復(fù)合型終端結(jié)構(gòu),經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn),在正向壓降不大于1.5V的情況下,正向電流可達到20A;反向擊穿電壓(在反向漏電流不大于100μA情況下)可達到600V。并對其溫度特性進行了研究,結(jié)果表明:隨著環(huán)境溫度的升高,器件的正向壓降不斷降低;反向擊穿電壓不斷增高,反向泄漏電流也逐漸增大。2、設(shè)計了一種40mA/120V硅基垂直溝道環(huán)形分布擴散結(jié)恒流二極管。有源區(qū)設(shè)計為P+環(huán)相間分布的形式,終端采用了場限環(huán)結(jié)構(gòu)。通過...
【文章來源】:蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 JBS肖特基整流管的發(fā)展
1.3 恒流二極管的發(fā)展
1.4 本論文的選題意義和主要研究工作
第二章 20A/600V硅基JBS整流管的研制
2.1 JBS材料及結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計
2.1.1 材料參數(shù)設(shè)計
2.1.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計
2.2 JBS版圖設(shè)計
2.3 JBS肖特基整流管制備
2.4 測試與討論
2.5 本章小結(jié)
第三章 恒流二極管基本理論
3.1 CRD基本原理
3.1.1 JFET基本原理
3.1.2 CRD基本原理
3.2 CRD溫度特性
3.3 CRD特征參數(shù)
3.4 短溝道效應(yīng)
3.5 本章小結(jié)
第四章 40mA/120V恒流二極管的設(shè)計
4.1 有源區(qū)設(shè)計
4.2 終端設(shè)計
4.3 版圖設(shè)計
4.4 本章小結(jié)
第五章 恒流二極管模擬與優(yōu)化
5.1 仿真軟件
5.2 參數(shù)優(yōu)化
5.3 本章小結(jié)
第六章 芯片制備及測試分析
6.1 CRD芯片制備
6.2 關(guān)鍵工藝
6.2.1 歐姆接觸
6.2.2 P+擴散區(qū)形成
6.3 電學特性測試
6.4 電學特性分析
6.4.1 理論分析
6.4.2 數(shù)值模擬分析
6.5 改進措施
6.5.1 原版圖工藝改進
6.5.2 新結(jié)構(gòu)改進
6.6 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
參考文獻
在學期間參與課題與研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Si基JBS整流二極管的設(shè)計與制備[J]. 王朝林,王一帆,岳紅菊,劉肅. 半導體技術(shù). 2012(03)
[2]300V以上硅基新型JBS肖特基二極管的制備[J]. 王一帆,王朝林,劉肅,何少博. 電子器件. 2011(06)
[3]N型LDMOS器件在關(guān)態(tài)雪崩擊穿條件下的退化[J]. 郭維,丁扣寶,韓成功,朱大中,韓雁. 浙江大學學報(工學版). 2011(06)
[4]S系列恒流二極管[J]. 方佩敏,王屹. 電子世界. 2011(01)
[5]Characteristics of Schottky Barrier Junction Based on Hexagonal Microtube ZnO[J]. GAO Hui, LI Yan, YANG Li-ping, DENG Hong(School of Microelectronics and Solid State Electronics, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610054, CHN). Semiconductor Photonics and Technology. 2005(02)
[6]功率MOSFET雪崩擊穿問題分析[J]. 李意,尹華杰,牟潤芝. 電源技術(shù)應(yīng)用. 2003(12)
[7]提高雪崩擊穿電壓新技術(shù)──深阱終端結(jié)構(gòu)[J]. 周蓉,胡思福,張慶中. 電子科技大學學報. 1999(03)
[8]雪崩擊穿特性的高壓硅二極管[J]. 項興榮. 半導體技術(shù). 1997(05)
[9]串級JFET恒流器件特性分析[J]. 林言方,孫衍人,高志堅,徐時進,張民,陳冠軍. 杭州大學學報(自然科學版). 1992(03)
[10]高壓擴散結(jié)雪崩擊穿參量的解析計算[J]. 梁蘇軍,羅晉生. 半導體學報. 1991(02)
碩士論文
[1]ESD保護電路的模擬仿真[D]. 李永坤.西安電子科技大學 2007
本文編號:2897260
【文章來源】:蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 JBS肖特基整流管的發(fā)展
1.3 恒流二極管的發(fā)展
1.4 本論文的選題意義和主要研究工作
第二章 20A/600V硅基JBS整流管的研制
2.1 JBS材料及結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計
2.1.1 材料參數(shù)設(shè)計
2.1.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計
2.2 JBS版圖設(shè)計
2.3 JBS肖特基整流管制備
2.4 測試與討論
2.5 本章小結(jié)
第三章 恒流二極管基本理論
3.1 CRD基本原理
3.1.1 JFET基本原理
3.1.2 CRD基本原理
3.2 CRD溫度特性
3.3 CRD特征參數(shù)
3.4 短溝道效應(yīng)
3.5 本章小結(jié)
第四章 40mA/120V恒流二極管的設(shè)計
4.1 有源區(qū)設(shè)計
4.2 終端設(shè)計
4.3 版圖設(shè)計
4.4 本章小結(jié)
第五章 恒流二極管模擬與優(yōu)化
5.1 仿真軟件
5.2 參數(shù)優(yōu)化
5.3 本章小結(jié)
第六章 芯片制備及測試分析
6.1 CRD芯片制備
6.2 關(guān)鍵工藝
6.2.1 歐姆接觸
6.2.2 P+擴散區(qū)形成
6.3 電學特性測試
6.4 電學特性分析
6.4.1 理論分析
6.4.2 數(shù)值模擬分析
6.5 改進措施
6.5.1 原版圖工藝改進
6.5.2 新結(jié)構(gòu)改進
6.6 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
參考文獻
在學期間參與課題與研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Si基JBS整流二極管的設(shè)計與制備[J]. 王朝林,王一帆,岳紅菊,劉肅. 半導體技術(shù). 2012(03)
[2]300V以上硅基新型JBS肖特基二極管的制備[J]. 王一帆,王朝林,劉肅,何少博. 電子器件. 2011(06)
[3]N型LDMOS器件在關(guān)態(tài)雪崩擊穿條件下的退化[J]. 郭維,丁扣寶,韓成功,朱大中,韓雁. 浙江大學學報(工學版). 2011(06)
[4]S系列恒流二極管[J]. 方佩敏,王屹. 電子世界. 2011(01)
[5]Characteristics of Schottky Barrier Junction Based on Hexagonal Microtube ZnO[J]. GAO Hui, LI Yan, YANG Li-ping, DENG Hong(School of Microelectronics and Solid State Electronics, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610054, CHN). Semiconductor Photonics and Technology. 2005(02)
[6]功率MOSFET雪崩擊穿問題分析[J]. 李意,尹華杰,牟潤芝. 電源技術(shù)應(yīng)用. 2003(12)
[7]提高雪崩擊穿電壓新技術(shù)──深阱終端結(jié)構(gòu)[J]. 周蓉,胡思福,張慶中. 電子科技大學學報. 1999(03)
[8]雪崩擊穿特性的高壓硅二極管[J]. 項興榮. 半導體技術(shù). 1997(05)
[9]串級JFET恒流器件特性分析[J]. 林言方,孫衍人,高志堅,徐時進,張民,陳冠軍. 杭州大學學報(自然科學版). 1992(03)
[10]高壓擴散結(jié)雪崩擊穿參量的解析計算[J]. 梁蘇軍,羅晉生. 半導體學報. 1991(02)
碩士論文
[1]ESD保護電路的模擬仿真[D]. 李永坤.西安電子科技大學 2007
本文編號:2897260
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/2897260.html
最近更新
教材專著