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大功率射频Si-VDMOS功率晶体管研制
1
作者 刘洪军 王琪 +2 位作者 赵杨杨 王佃利 杨勇 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第5期70-74,共5页
介绍了大功率射频硅-垂直双扩散金属氧化物场效应晶体管(Si-VDMOS)的研制结果,采用栅分离降低反馈电容技术、多子胞降低源极电感技术等,从芯片原理着手,比较分析两种芯片结构设计对反馈电容的影响,以及两种布局引线对源极电感的影响,并... 介绍了大功率射频硅-垂直双扩散金属氧化物场效应晶体管(Si-VDMOS)的研制结果,采用栅分离降低反馈电容技术、多子胞降低源极电感技术等,从芯片原理着手,比较分析两种芯片结构设计对反馈电容的影响,以及两种布局引线对源极电感的影响,并研制出了百瓦级以上大功率射频Si-VDMOS功率晶体管系列产品。产品主要性能如下:在工作电压28 V及连续波下,采用8胞合成时,225 MHz输出功率达200 W以上,500 MHz输出功率达150 W以上;进一步增加子胞数量,采用12胞合成时,225 MHz输出功率达300 W以上,同时具备良好的增益及效率特性,与国外大功率射频Si-VDMOS功率晶体管的产品参数相比,达到了同类产品水平。 展开更多
关键词 大功率 硅-垂直双扩散金属氧化物场效应晶体管 射频功率晶体管 反馈电容 源极电感
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530～650MHz 20W CW Si-VDMOS场效应晶体管 被引量：4
2
作者 刘洪军 傅义珠 李相光 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期192-194,286,共4页
报道了530-650 MHz 20W连续波Si-VDMOS场效应晶体管的研制结果。该器件采用polySi／WN／Au的多层复合栅技术降低栅串联电阻，采用栅下场氧化垫高技术降低反馈电容，采用穿通型硅外延材料优化导通电阻提高器件工作效率，全离子注入自对... 报道了530-650 MHz 20W连续波Si-VDMOS场效应晶体管的研制结果。该器件采用polySi／WN／Au的多层复合栅技术降低栅串联电阻，采用栅下场氧化垫高技术降低反馈电容，采用穿通型硅外延材料优化导通电阻提高器件工作效率，全离子注入自对准工艺等技术，在上述频带内，连续波，28V工作电压下，静态电流50mA，该器件输出功率达20w，效率达49％，增益大于7．5dB。 展开更多
关键词 连续波 硅-垂直双扩散金属氧化物场效应晶体管 多层复合栅
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新一代功率半导体β-Ga2O3器件进展与展望 被引量：3
3
作者 刁华彬 杨凯 +1 位作者 赵超 罗军 《微纳电子技术》 北大核心 2019年第11期875-887,901,共14页
Ga2O3是一种新兴的超宽禁带半导体材料,具有超宽带隙4.8 eV、超高理论击穿电场8 MV/cm以及超高的Baliga品质因数等优良特性,作为下一代高功率器件材料其越来越受到人们的关注。首先,回顾了宽禁带半导体材料β-Ga2O3的基本性质,包括β-Ga... Ga2O3是一种新兴的超宽禁带半导体材料,具有超宽带隙4.8 eV、超高理论击穿电场8 MV/cm以及超高的Baliga品质因数等优良特性,作为下一代高功率器件材料其越来越受到人们的关注。首先,回顾了宽禁带半导体材料β-Ga2O3的基本性质,包括β-Ga2O3的晶体结构和电学性质,简述了基于β-Ga2O3制造的功率器件,主要包括肖特基势垒二极管(SBD)和金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)。总结回顾了β-Ga2O3SBD和MOSFET近年来的研究进展,比较了不同结构器件的特性,并分析了目前β-Ga2O3功率器件存在的问题。分析表明,β-Ga2O3用于高功率和高压电子器件具有巨大潜力。 展开更多
关键词 β-Ga2O3 超宽禁带半导体 功率器件 肖特基势垒二极管(SBD) 金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)
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二硫化钼场效应晶体管金属接触的研究进展 被引量：2
4
作者 张亚东 贾昆鹏 +1 位作者 吴振华 田汉民 《微纳电子技术》 北大核心 2020年第2期109-118,共10页
二硫化钼(MoS2)作为一种代表性的半导体二维原子晶体材料,具有优异的物理及电学特性,这使其在光电器件尤其是逻辑器件的应用中具有广泛的前景。总结了MoS2的表面电荷转移掺杂和替位掺杂,并分析了不同掺杂方法的优劣,同时介绍了降低费米... 二硫化钼(MoS2)作为一种代表性的半导体二维原子晶体材料,具有优异的物理及电学特性,这使其在光电器件尤其是逻辑器件的应用中具有广泛的前景。总结了MoS2的表面电荷转移掺杂和替位掺杂,并分析了不同掺杂方法的优劣,同时介绍了降低费米能级钉扎效应的两种接触电阻的优化方法。依据肖特基理论改变金属功函数可以调节金属与MoS2的肖特基势垒高度,但由于金属与MoS2之间存在费米能级钉扎效应,接触时会产生较大的肖特基势垒,降低载流子的发射效率,从而增加金属与MoS2之间的接触电阻。最后,指出MoS2器件接触电阻的研究趋势并展望了MoS2的应用前景。 展开更多
关键词 二硫化钼(MoS2) 场效应晶体管 二维晶体材料 金属-半导体接触 功函数
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车用SiC-MOSFET的应用与技术发展综述
5
作者 李尊 张政 +1 位作者 吴毅卓 王学耀 《汽车工程师》 2025年第4期1-9,共9页
针对硅基绝缘栅双极型晶体管(IGBT)难以进一步满足电动汽车高功率密度、低导通损耗、高散热能力等需求的不足,综述了车用碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiC-MOSFET)的最新研究进展。通过总结SiC-MOSFET在电动汽车牵引逆变器、DC/D... 针对硅基绝缘栅双极型晶体管(IGBT)难以进一步满足电动汽车高功率密度、低导通损耗、高散热能力等需求的不足,综述了车用碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiC-MOSFET)的最新研究进展。通过总结SiC-MOSFET在电动汽车牵引逆变器、DC/DC电源变换器和车载充电机(OBC)应用场景下的特点,分析了目前车用SiC-MOSFET在成本、可靠性及散热方面的技术挑战,并探讨了其在微型化、先进封装、多芯片集成和成本方面的发展趋势。 展开更多
关键词 电动汽车 碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管 功率半导体芯片 导通损耗 转换效率
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大功率半导体技术现状及其进展 被引量：14
6
作者 刘国友 王彦刚 +3 位作者 李想 Arthur SU 李孔竞 杨松霖 《机车电传动》 北大核心 2021年第5期1-11,共11页
介绍了现代硅基大功率半导体器件的历史演变和新型器件结构的研究进展,以及宽禁带半导体材料和器件的现状;阐述了国内大功率半导体器件在轨道交通、直流输电和新能源汽车等领域的研发进展和应用现状;最后讨论了大功率半导体技术面临的... 介绍了现代硅基大功率半导体器件的历史演变和新型器件结构的研究进展,以及宽禁带半导体材料和器件的现状;阐述了国内大功率半导体器件在轨道交通、直流输电和新能源汽车等领域的研发进展和应用现状;最后讨论了大功率半导体技术面临的技术挑战和发展趋势。 展开更多
关键词 功率半导体器件 硅材料 晶闸管 门极可关断晶闸管 集成门极换流晶闸管 绝缘栅双极晶体管 金属氧化物半导体场效应晶体管 宽禁带
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英飞凌和博世签订功率半导体合作协议
7
《现代电子技术》 2009年第8期177-177,共1页
关键词 功率半导体 合作协议 金属氧化物半导体场效应晶体管 半导体制造工艺 功率MOSFET 半导体工厂 股份公司 斯图加特
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安森美半导体推出能降低损耗的低压功率MOSFET新系列,以达到业界更高能效的需求
8
《电子设计工程》 2014年第11期133-133,共1页
推动高能效创新的安森美半导体（ONSemiconductor）推出新系列的6款N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET），它们经过设计及优化，提供领先业界能效，优于市场现有器件。
关键词 安森美半导体 功率MOSFET 金属氧化物半导体场效应晶体管 能效 新系 低损耗 低压 N沟道
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英飞凌和博世签订功率半导体合作协议
9
《电子与电脑》 2009年第4期99-100,共2页
英飞凌科技股份公司和博世集团将双方的合作范畴扩展至功率半导体。 此次合作有两个重要内容：首先，博世将从英飞凌获得功率半导体制造工艺的许可——尤其是低压功率MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）以及必要的制造工艺。其次... 英飞凌科技股份公司和博世集团将双方的合作范畴扩展至功率半导体。 此次合作有两个重要内容：首先，博世将从英飞凌获得功率半导体制造工艺的许可——尤其是低压功率MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）以及必要的制造工艺。其次，双方的合同还包括一个第二货源协议。目前，博世在罗伊特林根已拥有自己的半导体工厂， 展开更多
关键词 功率半导体 合作协议 金属氧化物半导体场效应晶体管 半导体制造工艺 功率MOSFET 半导体工厂 股份公司
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1.2~1.4GHz 600W硅LDMOS微波功率晶体管研制 被引量：4
10
作者 应贤炜 王建浩 +3 位作者 王佃利 刘洪军 严德圣 顾晓春 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期207-212,共6页
针对雷达、通信、遥控遥测等领域对LDMOS大功率器件的迫切需求,基于南京电子器件研究所LDMOS技术平台,优化了版图布局、芯片结构,开发了50VL波段600 W硅LDMOS。该器件耐压大于115V,在50V工作电压、1.2~1.4GHz工作频率、300μs脉宽,10%... 针对雷达、通信、遥控遥测等领域对LDMOS大功率器件的迫切需求,基于南京电子器件研究所LDMOS技术平台,优化了版图布局、芯片结构,开发了50VL波段600 W硅LDMOS。该器件耐压大于115V,在50V工作电压、1.2~1.4GHz工作频率、300μs脉宽,10%占空比及15 W输入功率的工作条件下,输出功率大于630 W,增益大于16.3dB,漏极效率大于53.1%。所研制的芯片已进入相关工程应用。 展开更多
关键词 硅横向扩散金属-氧化物-半导体 L波段 微波功率晶体管
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2000W硅LDMOS微波脉冲大功率晶体管 被引量：3
11
作者 应贤炜 王佃利 +5 位作者 李相光 梅海 吕勇 刘洪军 严德圣 杨立杰 《固体电子学研究与进展》 CSCD 北大核心 2017年第6期401-405,共5页
针对雷达、等离子体射频源、广播通信等领域对LDMOS大功率器件的迫切需求,通过热仿真优化了芯片版图布局,通过芯片级Load-pull仿真优化了芯片结构,成功开发了50V千瓦级硅LDMOS功率管。该器件耐压大于140V,在50V工作电压、230MHz工作频率... 针对雷达、等离子体射频源、广播通信等领域对LDMOS大功率器件的迫切需求,通过热仿真优化了芯片版图布局,通过芯片级Load-pull仿真优化了芯片结构,成功开发了50V千瓦级硅LDMOS功率管。该器件耐压大于140V,在50V工作电压、230MHz工作频率、100μs脉宽、20%占空比、18W输入功率的测试条件下,输出功率大于2 000 W,增益大于20.4dB,漏极效率大于66.2%,抗失配通过10∶1。 展开更多
关键词 硅横向扩散金属-氧化物-半导体 千瓦 微波功率晶体管
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6.5 kV,5 A 4H-SiC 功率 DMOSFET器件
12
作者 杨立杰 李士颜 +3 位作者 刘昊 黄润华 李赟 柏松 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第2期81-85,共5页
报道了在60μm厚、掺杂浓度1.3×10^(15) cm^(-3)的外延层上制备4H-SiC功率DMOSFET器件的研究结果。器件击穿电压大于6.5 kV,导通电流大于5 A,相对于之前的报道结果,器件导通能力提升了25倍。器件采用由55根环组成的,450μm宽的浮... 报道了在60μm厚、掺杂浓度1.3×10^(15) cm^(-3)的外延层上制备4H-SiC功率DMOSFET器件的研究结果。器件击穿电压大于6.5 kV,导通电流大于5 A,相对于之前的报道结果,器件导通能力提升了25倍。器件采用由55根环组成的,450μm宽的浮空场限环作为器件终端结构。通过1 250°C热氧化工艺和NO退火技术,完成器件栅介质层制备。通过横向MOSFET测试图形,提取器件峰值有效沟道迁移率为23 cm^2/(V·s)。器件有源区面积为0.09 cm^2,在栅极电压20 V、室温下,器件比导通电阻为50 mΩ·cm^2。在漏极电压6.5 kV时,器件漏电流为6.0μA,对应器件漏电流密度为30μA·cm^(-2)。基于此设计结构,通过设计实验,提取了SiC DMOSFET器件中电阻比例组成。 展开更多
关键词 SiC功率双注入金属氧化物半导体场效应晶体管 阻断电压 比导通电阻
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B^+注入隔离在宽禁带半导体中的应用
13
作者 李春 陈刚 +2 位作者 李宇柱 周建军 李肖 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期233-235,291,共4页
利用B^+离子注入实现宽禁带半导体的有源层隔离。通过Monte Carlo软件TRIM模拟,优化离子注入能量和剂量。在SiC MESFET中测量两组不同条件的样品及在GaN HEMT测量了三组同种条件的样品都得到了纳安级电流,表现了很好的隔离效果;通过测... 利用B^+离子注入实现宽禁带半导体的有源层隔离。通过Monte Carlo软件TRIM模拟,优化离子注入能量和剂量。在SiC MESFET中测量两组不同条件的样品及在GaN HEMT测量了三组同种条件的样品都得到了纳安级电流,表现了很好的隔离效果;通过测试表明离子注入隔离的器件相比台面隔离器件的击穿电压有一定程度提高。 展开更多
关键词 离子注入 隔离 宽禁带半导体 碳化硅金属-半导体场效应晶体管 氮化镓
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6H-和4H-SiC功率VDMOS的比较与分析
14
作者 张娟 柴常春 +1 位作者 杨银堂 徐俊平 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期133-136,共4页
采用二维器件模拟器ISE TCAD 7.0,对比研究了6H-SiC和4H-SiC VDMOS的基本特性。结果表明,在Vgs为8 V时,4H-SiC VDMOS的漏极电流比6H-SiC高约1.5倍,证实了4H-SiC具有较高的体迁移率,且受准饱和效应的影响较小,因此比6H-SiC器件具有更高... 采用二维器件模拟器ISE TCAD 7.0,对比研究了6H-SiC和4H-SiC VDMOS的基本特性。结果表明,在Vgs为8 V时,4H-SiC VDMOS的漏极电流比6H-SiC高约1.5倍,证实了4H-SiC具有较高的体迁移率,且受准饱和效应的影响较小,因此比6H-SiC器件具有更高的饱和电流密度,而两种器件的阈值电压基本相同,均为7 V左右。对器件开关时间和单位面积损耗的分析表明,4H-SiC比6H-SiC更适合用于VDMOS功率器件。此外,还研究了沟道长度对器件漏极饱和电流的影响,结果表明,随着沟道长度的减小,器件的漏极电流增大。 展开更多
关键词 6H-碳化硅 4H-碳化硅 功率纵向双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管
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提高MOS功率晶体管封装可靠性技术研究
15
作者 张国光 郑学仁 +3 位作者 张顺 张国俊 郑春扬 吴朝晖 《电子产品可靠性与环境试验》 2009年第6期1-4,共4页
功率MOS晶体管的正向导通电阻是器件的重要指标,严重影响器件的使用可靠性。从封装材料、封装工艺等方面论述功率MOS管降低导通电阻、控制空洞、提高器件可靠性的封装技术,并通过一些实例来阐述工艺控制的效果。
关键词 金属-氧化物-半导体器件 功率晶体管 封装 导通电阻 器件可靠性
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Sirenza优质LDMOS功率晶体管介绍
16
《电视技术》 北大核心 2007年第8期49-49,共1页
LDMOS是横向双扩散金属氧化物半导体场效应管LDMOSFET（lateral double—dif fused MOSFET）的简称。LDMOS制造工艺结合了硅双极晶体管制造工艺和砷化镓制造工艺。与标准MOS工艺不同的是，在器件封装上，LDMOS没有采用BeO氧化铍隔离层... LDMOS是横向双扩散金属氧化物半导体场效应管LDMOSFET（lateral double—dif fused MOSFET）的简称。LDMOS制造工艺结合了硅双极晶体管制造工艺和砷化镓制造工艺。与标准MOS工艺不同的是，在器件封装上，LDMOS没有采用BeO氧化铍隔离层，而是直接硬焊接在衬底上，导热性能得到较大改善，提高了器件的耐高温性，大大延长了器件寿命。 展开更多
关键词 LDMOS 功率晶体管 金属氧化物半导体场效应管 优质 制造工艺 硅双极晶体管 器件封装 MOS工艺
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恩智浦发布符合汽车工业标准的LFPAK功率SO-8MOSFET系列产品
17
《中国集成电路》 2010年第5期10-10,共1页
恩智浦半导体近日成为首个发布以LFPAK为封装（一种紧凑型热增强无损耗的封装）全系列汽车功率MOSFET的供应商。结合了恩智浦在封装技术及TrenchMOS技术方面的优势和经验，新的符合Q1O1标准的LFPAK封装MOSFET（金属氧化物半导体场效应... 恩智浦半导体近日成为首个发布以LFPAK为封装（一种紧凑型热增强无损耗的封装）全系列汽车功率MOSFET的供应商。结合了恩智浦在封装技术及TrenchMOS技术方面的优势和经验，新的符合Q1O1标准的LFPAK封装MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）被认为是世界上高度可靠的功率SO一8封装。LFPAK封装针对高密度汽车应用进行了优化，其面积比DPAK封装减小了46％而具有与DPAK封装近似的热性能。 展开更多
关键词 功率MOSFET 汽车应用 工业标准 金属氧化物半导体场效应晶体管 LFPAK封装 封装技术 产品 供应商
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功率VDMOSFET单粒子效应研究 被引量：4
18
作者 段雪 郎秀兰 +6 位作者 刘英坤 董四华 崔占东 刘忠山 孙艳玲 胡顺欣 冯彬 《微纳电子技术》 CAS 2008年第10期573-576,共4页
阐述了空间辐射环境下n沟功率VDMOSFET发生单粒子栅穿(SEGR)和单粒子烧毁(SEB)的物理机理。研究了多层缓冲局部屏蔽抗单粒子辐射的功率VDMOSFET新结构及相应硅栅制作新工艺。通过对所研制的漏源击穿电压分别为65V和112V两种n沟功率VDMOS... 阐述了空间辐射环境下n沟功率VDMOSFET发生单粒子栅穿(SEGR)和单粒子烧毁(SEB)的物理机理。研究了多层缓冲局部屏蔽抗单粒子辐射的功率VDMOSFET新结构及相应硅栅制作新工艺。通过对所研制的漏源击穿电压分别为65V和112V两种n沟功率VDMOS-FET器件样品进行锎源252Cf单粒子模拟辐射实验,研究了新技术VDMOSFET的单粒子辐射敏感性。实验结果表明,两种器件样品在锎源单粒子模拟辐射实验中的漏源安全电压分别达到61V和110V,验证了新结构和新工艺在提高功率VDMOSFET抗单粒子效应方面的有效性。 展开更多
关键词 功率纵向双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管 单粒子栅穿 单粒子烧毁 缓冲屏蔽 锎源
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4H-SiC MESFET高频小信号特性的模拟与分析 被引量：3
19
作者 王雷 张义门 +1 位作者 张玉明 盛立志 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期825-828,共4页
建立了4H SiCMESFETs的模型,运用二维器件模拟软件MEDICI对4H SiCMESFETs的高频小信号特性进行了研究.利用正弦稳态分析的方法对4H SiCMESFETs的高频小信号特性进行了模拟,模拟结果与实验数值比较表明在特征频率fT以内得到了较为满意的... 建立了4H SiCMESFETs的模型,运用二维器件模拟软件MEDICI对4H SiCMESFETs的高频小信号特性进行了研究.利用正弦稳态分析的方法对4H SiCMESFETs的高频小信号特性进行了模拟,模拟结果与实验数值比较表明在特征频率fT以内得到了较为满意的结果.分析了不同的栅长、栅漏间距、不同的沟道掺杂以及温度变化对SiCMESFET特征频率fT的影响. 展开更多
关键词 4H-SIC 金属-半导体场效应晶体管 高频小信号 特征频率
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国产中高压抗辐照功率MOSFET单粒子效应 被引量：2
20
作者 高博 王立新 +4 位作者 刘刚 罗家俊 韩郑生 王路璐 邓海涛 《太赫兹科学与电子信息学报》 2016年第1期143-147,共5页
功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)空间使用时易遭受重离子轰击产生单粒子效应(单粒子烧毁和单粒子栅穿)。本文对国产新型中、高压(额定电压250 V,500 V)抗辐照功率MOSFET的单粒子辐射效应进行了研究,并采取了有针对性的加固措... 功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)空间使用时易遭受重离子轰击产生单粒子效应(单粒子烧毁和单粒子栅穿)。本文对国产新型中、高压(额定电压250 V,500 V)抗辐照功率MOSFET的单粒子辐射效应进行了研究,并采取了有针对性的加固措施,使器件的抗单粒子能力显著提升。结果表明:对250 V KW2型功率MOSFET器件进行Bi粒子辐照,在栅压等于0 V时,安全工作的漏极电压达到250 V;对500 V KW5型功率MOSFET器件进行Xe粒子辐照,在栅压等于0 V时,安全工作的漏极电压达到400 V,并且当栅压为-15 V时,安全工作的漏极电压也达到400 V,说明国产中、高压功率MOSFET器件有较好的抗单粒子能力。 展开更多
关键词 功率金属-氧化物半导体场效应晶体管 单粒子效应 抗辐射加固
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