530～650MHz 20W CW Si-VDMOS场效应晶体管 被引量：4

1

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

在线阅读 下载PDF 职称材料

大功率射频Si-VDMOS功率晶体管研制

2

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

在线阅读 下载PDF 职称材料

功率VDMOS器件的研究与发展 被引量：9

3

作者 杨法明 杨发顺 +3 位作者 张锗源 李绪诚 张荣芬 邓朝勇 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2011年第10期623-629,673,共8页

简要介绍了垂直双扩散功率场效应晶体管(VDMOS)的研究现状和发展历史。针对功率VDMOS器件击穿电压和导通电阻之间存在的矛盾,重点介绍了几种新型器件结构(包括沟槽栅VDMOS、超结VDMOS、半超结VDMOS)的工作原理和结构特点,以及其在制造... 简要介绍了垂直双扩散功率场效应晶体管(VDMOS)的研究现状和发展历史。针对功率VDMOS器件击穿电压和导通电阻之间存在的矛盾,重点介绍了几种新型器件结构(包括沟槽栅VDMOS、超结VDMOS、半超结VDMOS)的工作原理和结构特点,以及其在制造工艺中存在的问题。对不同器件结构的优缺点进行了比较分析。对一些新型衍生结构(包括侧面多晶硅栅VDMOS、边氧沟道VDMOS和浮岛VDMOS)的特点进行了分析,叙述了新型SiC材料在VD-MOS器件中应用的最新进展,并指出了存在的问题和未来发展趋势。 展开更多

关键词 功率器件 垂直双扩散功率场效应晶体管(vdmos) 击穿电压 导通电阻 SIC材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新型P沟道VDMOS复合耐压终端 被引量：2

4

作者 蒲石 杜林 张得玺 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期70-74,共5页

针对终端结构耐压的提高,研究了高压P沟道垂直导电双扩散型场效应晶体管的场限环和场板复合耐压终端结构,提出了一种采用单N+偏移区场限环和多级场板复合的耐压终端结构.仿真发现,该结构能更有效地改善器件主结的边缘电场分布,从而提高... 针对终端结构耐压的提高,研究了高压P沟道垂直导电双扩散型场效应晶体管的场限环和场板复合耐压终端结构,提出了一种采用单N+偏移区场限环和多级场板复合的耐压终端结构.仿真发现,该结构能更有效地改善器件主结的边缘电场分布,从而提高了器件的整体击穿电压.根据以上理论,将该结构运用在一款大功率P沟道垂直导电双扩散型场效应晶体管器件上.经流片测试结果表明,该P沟道垂直导电双扩散型场效应晶体管器件样品的击穿电压为-90V,与仿真结果中主结击穿电压达到-91V有很好的吻合,证明了该结构设计的正确性. 展开更多

关键词 P沟道垂直导电双扩散型场效应晶体管 终端结构 场限环 N+偏移区 多级场板

在线阅读 下载PDF 职称材料

硅高压VDMOS漂移区静态物理模型的一种改进 被引量：1

5

作者 鲍嘉明 孙伟锋 +1 位作者 赵野 陆生礼 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期312-315,370,共5页

在Yeong-seukKim等人模型[1]的基础之上,提出了一种改进的VDMOS静态物理模型。该模型特别考虑了VDMOS器件中漂移区载流子的密度分布,并且近似得到了漂移区中泊松方程的解析解。器件模拟软件MEDICI的模拟结果验证了改进静态物理模型的计... 在Yeong-seukKim等人模型[1]的基础之上,提出了一种改进的VDMOS静态物理模型。该模型特别考虑了VDMOS器件中漂移区载流子的密度分布,并且近似得到了漂移区中泊松方程的解析解。器件模拟软件MEDICI的模拟结果验证了改进静态物理模型的计算精度,与Yeong-seukKim等人的模型相比,改进模型的计算精度有较大的提高。 展开更多

关键词 垂直双扩散MOS场效应晶体管 静态物理模型 解析解

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于变化电子流向的一种高压VDMOS静态物理模型

6

作者 鲍嘉明 时龙兴 +2 位作者 孙伟锋 赵野 陆生礼 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期452-456,共5页

研究了高压VDMOS内部电子流向的变化,提出了其近似解析表达式,在此基础之上,求得了电子密度分布变化的解析表达式,从而建立了高压VDMOS的一种改进静态物理模型。计算结果表明,由于这一模型是基于更为合理的电子流向变化和电子密度分布... 研究了高压VDMOS内部电子流向的变化,提出了其近似解析表达式,在此基础之上,求得了电子密度分布变化的解析表达式,从而建立了高压VDMOS的一种改进静态物理模型。计算结果表明,由于这一模型是基于更为合理的电子流向变化和电子密度分布变化的解析表达式而建立的,所以与Yeong-seuk Kim等人模型和参考文献[2]的模型相比,在较大的工作电压范围内,其计算精度的提高都是非常显著的。 展开更多

关键词 垂直双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管 电子流向 电子密度分布 静态物理模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种200V/100A VDMOS器件开发 被引量：1

7

作者 焦世龙 翁长羽 晋虎 《电子与封装》 2010年第7期20-23,共4页

分析了功率MOSFET最大额定电流与导通电阻的关系,讨论了平面型中压大电流VDMOS器件设计中导通电阻、面积和开关损耗的折衷考虑,提出了圆弧形沟道布局以增大沟道宽度,以及栅氧下部分非沟道区域采用局域氧化技术以减小栅电容的方法,并据... 分析了功率MOSFET最大额定电流与导通电阻的关系,讨论了平面型中压大电流VDMOS器件设计中导通电阻、面积和开关损耗的折衷考虑,提出了圆弧形沟道布局以增大沟道宽度,以及栅氧下部分非沟道区域采用局域氧化技术以减小栅电容的方法,并据此设计了一种元胞结构。详细论述了器件制造过程中的关键工艺环节,包括栅氧化、光刻套准、多晶硅刻蚀、P阱推进等。流水所得VDMOS实测结果表明,该器件反向击穿特性良好,栅氧耐压达到本征击穿,阈值电压2.8V,导通电阻仅25mΩ,器件综合性能良好。 展开更多

关键词 功率器件 垂直双扩散金属-氧化物-半导体场效应晶体管 元胞

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种便携式VDMOS单粒子试验测试系统

8

作者 魏亚峰 滕丽 +1 位作者 温显超 俞宙 《太赫兹科学与电子信息学报》 2016年第5期816-819,824,共5页

设计了一种在线测试系统,用于监测垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管(VDMOS)器件在单粒子试验中的单粒子效应。简述了实验原理,从偏置设计与波形获取及仪器控制与远程监测多个方面详细论述了测试系统的硬件结构;给出了软件的设... 设计了一种在线测试系统,用于监测垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管(VDMOS)器件在单粒子试验中的单粒子效应。简述了实验原理,从偏置设计与波形获取及仪器控制与远程监测多个方面详细论述了测试系统的硬件结构;给出了软件的设计流程及测试系统的操作界面。最后应用该自动测试系统开展了试验,结果表面该系统稳定可靠,便携易用。 展开更多

关键词 垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管 单粒子效应 单粒子烧毁 测试系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

700V VDMOS终端结构优化设计 被引量：5

9

作者 干红林 冯全源 +1 位作者 王丹 吴克滂 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期274-278,共5页

基于垂直双扩散金属氧化物(VDMOS)场效应晶体管终端场限环(FLR)与场板(FP)理论,在场限环上依次添加金属场板与多晶硅场板,并通过软件仿真对其进行参数优化,最终实现了一款700 V VDMOS终端结构的优化设计。对比场限环终端结构,金属场板... 基于垂直双扩散金属氧化物(VDMOS)场效应晶体管终端场限环(FLR)与场板(FP)理论,在场限环上依次添加金属场板与多晶硅场板,并通过软件仿真对其进行参数优化,最终实现了一款700 V VDMOS终端结构的优化设计。对比场限环终端结构,金属场板与多晶硅复合场板的终端结构,能够更加有效地降低表面电场峰值,增强环间耐压能力,从而减少场限环个数并增大终端击穿电压。终端有效长度仅为145μm,击穿电压能够达到855.0 V,表面电场最大值为2.0×105V/cm,且分布比较均匀,终端稳定性和可靠性高。此外,没有增加额外掩膜和其他工艺步骤,工艺兼容性好,易于实现。 展开更多

关键词 垂直双扩散金属氧化物(vdmos)场效应晶体管 终端结构 场限环(FLR) 复合场板(FP) 击穿电压

在线阅读 下载PDF 职称材料

200V高压大电流VDMOS的研制 被引量：2

10

作者 胡佳贤 韩雁 +2 位作者 张世峰 张斌 宋波 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期85-89,共5页

介绍了自主研制的200 V/40 A VDMOS晶体管的设计优化过程及研制结果。该器件采用JFET注入和浅P-body方法降低导通电阻,提高电流密度,采用优化的N掺杂硅外延材料优化导通电阻和击穿电压。测试结果表明击穿电压高于215 V,特征导通电阻1.2... 介绍了自主研制的200 V/40 A VDMOS晶体管的设计优化过程及研制结果。该器件采用JFET注入和浅P-body方法降低导通电阻,提高电流密度,采用优化的N掺杂硅外延材料优化导通电阻和击穿电压。测试结果表明击穿电压高于215 V,特征导通电阻1.2Ω.mm2,导通电流可达40 A;同时设计了ESD防护,HBM值7.5 kV;芯片总面积小于31.25 mm2,可采用TO220封装。 展开更多

关键词 垂直双扩散金属氧化物场效应晶体管 大电流 导通电阻 结型场效应区注入 静电防护

在线阅读 下载PDF 职称材料

屏蔽栅结构射频功率VDMOSFET研制 被引量：1

11

作者 李飞 刘英坤 +2 位作者 邓建国 胡顺欣 孙艳玲 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期199-202,共4页

在台栅垂直双扩散金属-氧化物-半导体场效应晶体管(VDMOSFET)的结构基础上,利用常规硅工艺技术,研制出了一种具有屏蔽栅结构的射频功率VDMOSFET器件,在多晶硅栅电极与漏极漂移区之间的氧化层中间加入了多晶硅屏蔽层,大幅度降低了器件的... 在台栅垂直双扩散金属-氧化物-半导体场效应晶体管(VDMOSFET)的结构基础上,利用常规硅工艺技术,研制出了一种具有屏蔽栅结构的射频功率VDMOSFET器件,在多晶硅栅电极与漏极漂移区之间的氧化层中间加入了多晶硅屏蔽层,大幅度降低了器件的栅漏电容Cgd。研制出的屏蔽栅结构VDMOSFET器件的总栅宽为6 cm、漏源击穿电压为57 V、漏极电流为4.3 A、阈值电压为3.0 V、跨导为1.2 S,与结构尺寸相同、直流参数相近的台栅结构VDMOSFET器件相比,屏蔽栅结构VDMOSFET器件的栅漏电容降低了72%以上,器件在175 MHz、12 V的工作条件下,连续波输出功率为8.4 W、漏极效率为70%、功率增益为10 dB。 展开更多

关键词 射频垂直双扩散金属-氧化物-半导体场效应晶体管 栅漏电容 栅屏蔽层 台栅结构 屏蔽栅结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

具有ESD防护及过流保护功能的VDMOS设计

12

作者 何建 谭开洲 +6 位作者 陈光炳 徐学良 王建安 谢家雄 任敏 李泽宏 张金平 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期612-616,共5页

提出了一种芯片集成实现ESD防护及过流保护功能的VDMOS器件设计。在对电流采样原理分析的基础上,提出了一种适用于功率器件的局域电流采样方法及对应的过流保护电路结构,该方案具有结构简单、低功耗的特点。利用反向串联多晶硅二极管实... 提出了一种芯片集成实现ESD防护及过流保护功能的VDMOS器件设计。在对电流采样原理分析的基础上,提出了一种适用于功率器件的局域电流采样方法及对应的过流保护电路结构,该方案具有结构简单、低功耗的特点。利用反向串联多晶硅二极管实现对VDMOS器件栅氧化层的ESD保护。完成了VDMOS的工艺流程设计,实现了保护电路中各子元件与主功率器件的工艺兼容。二维数值模拟表明:所设计的过流保护电路在室温下能实现38.4 A的限流能力,ESD保护能够达到2 000 V(HBM),能有效提高VDMOS在系统中的稳定性和可靠性。 展开更多

关键词 垂直导电双扩散场效应晶体管(vdmos) 过流保护 静电放电(ESD) 功率器件 可靠性

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新型VDMOS器件结构的设计与实现 被引量：2

13

作者 董子旭 王万礼 +2 位作者 赵晓丽 张馨予 刘晓芳 《太赫兹科学与电子信息学报》 2022年第4期402-406,共5页

垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管(VDMOS)器件是一种以多子为载流子的器件,具有开关速度快、开关损耗小、输入阻抗高、工作频率高以及热稳定性好等特点。提出一款60 V平面栅VDMOS器件的设计与制造方法,开发出一种新结构方案,通... 垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管(VDMOS)器件是一种以多子为载流子的器件,具有开关速度快、开关损耗小、输入阻抗高、工作频率高以及热稳定性好等特点。提出一款60 V平面栅VDMOS器件的设计与制造方法,开发出一种新结构方案,通过减少一层终端层版图的光刻,将终端结构与有源区结构结合在一张光刻版上,并在终端工艺中设计了一种改善终端耐压的钝化结构,通过使用聚酰亚胺光刻胶(PI)钝化工艺代替传统的氮化硅钝化层。测试结果表明产品满足设计要求,以期为其他规格的芯片设计提供一种新的设计思路。 展开更多

关键词 功率器件 垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管(vdmos) 终端结构 击穿电压 钝化工艺

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种高速可靠的VDMOS高位开关电路

14

作者 吴传国 《石油化工高等学校学报》 CAS 1997年第2期45-47,共3页

VDMOS场效应功率晶体管具有双极型和一般MOS器件的优点。但这种器件作为高速高位开关电路应用时 ,由于驱动电压发生电路的设计中存在某些因素会影响整个开关电路的性能和整个电路的体积、重量和价格。针对这些影响因素 ,设计了一个VDMO... VDMOS场效应功率晶体管具有双极型和一般MOS器件的优点。但这种器件作为高速高位开关电路应用时 ,由于驱动电压发生电路的设计中存在某些因素会影响整个开关电路的性能和整个电路的体积、重量和价格。针对这些影响因素 ,设计了一个VDMOS高速高位开位电路。该电路具有开关速度高 ,体积小 ,重量轻、价格廉等优点。该电路经过实际应用 。 展开更多

关键词 场效应 双扩散 高位开关 vdmos 功率晶体管

在线阅读 下载PDF 职称材料

VDMOS准饱和特性数学模型研究

15

作者 李洪朋 鲍嘉明 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期262-267,共6页

借助电脑软件仿真深入研究了VDMOS电场分布特性,并且从数学角度研究了VDMOS漂移区垂直方向上电压降落的情况。建立了VDMOS准饱和特性的数学模型,给出了VDMOS工作在临界准饱和区域的栅极电压的计算方法,为器件工作的安全区域设定了边界... 借助电脑软件仿真深入研究了VDMOS电场分布特性,并且从数学角度研究了VDMOS漂移区垂直方向上电压降落的情况。建立了VDMOS准饱和特性的数学模型,给出了VDMOS工作在临界准饱和区域的栅极电压的计算方法,为器件工作的安全区域设定了边界条件。在研究过程中发现,VDMOS漂移区垂直方向上的电场最大值出现的位置基本固定不变,它不随着栅极电压、漂移区掺杂浓度和栅氧厚度的变化而变化,而是随着漏电压的变化而变化,这主要是由于漂移区内B区域横截面积和电子速度都在随着栅极电压的增大而增大造成的。此结论不仅为文中准饱和模型的创建提供了一种简便的方法,而且对以往模型的简化和改进提供了理论依据。 展开更多

关键词 垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管 准饱和特性 垂直电场 横截面积 电子速度 栅极电压

在线阅读 下载PDF 职称材料

200 mm硅外延片厚度和电阻率均匀性工艺调控 被引量：5

16

作者 李明达 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期923-929,948,共8页

研究了影响垂直双扩散场效应晶体管(VDMOS)器件用200mm硅外延片厚度和电阻率等参数均匀性的关键因素。采用Centura型常压单片式外延炉,系统研究了生长温度、温度梯度、载气流量以及自掺杂抑制措施对200mm外延层表面质量、厚度、电阻率... 研究了影响垂直双扩散场效应晶体管(VDMOS)器件用200mm硅外延片厚度和电阻率等参数均匀性的关键因素。采用Centura型常压单片式外延炉,系统研究了生长温度、温度梯度、载气流量以及自掺杂抑制措施对200mm外延层表面质量、厚度、电阻率均匀性的影响机制。结果表明,在载气总流量为80L/min、外延生长温度为1125℃的条件下,通过设计2μm的基座浅层包硅厚度,以及高达6μm/min的生长速率等多项自掺杂抑制措施,成功使同一热流场系统内薄层和厚层硅外延片均达到片内厚度不均匀性小于1.0%、电阻率不均匀性小于1.5%的水平,满足VDMOS器件的使用要求。 展开更多

关键词 硅外延片 电阻率 晶体缺陷 均匀性 垂直双扩散场效应晶体管(vdmos)

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新型低压功率MOSFET结构分析 被引量：6

17

作者 姚丰 何杞鑫 方邵华 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第11期53-56,共4页

介绍了一种新型的低压功率MOSFET结构——Trench MOSFET。将其与常规VDMOS通过在 结构参数、电性能参数上的比较和分析,最终肯定了Trench MOSFET结构的优点。

关键词 垂直双扩散型金属氧化物半导体 沟槽金属氧化物半导体场效应晶体管 器件仿真 导通电阻

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新型高压功率器件终端结构的实现 被引量：1

18

作者 李理 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期215-218,228,共5页

基于实际生产需求,通过软件仿真对一种新型高压功率器件的终端结构进行了优化设计,并制备了性能良好的器件。使用TCAD软件对新型终端的性能进行了仿真,并对终端结构参数进行了优化。仿真结果表明,新结构可以有效缩小终端面积并提高器件... 基于实际生产需求,通过软件仿真对一种新型高压功率器件的终端结构进行了优化设计,并制备了性能良好的器件。使用TCAD软件对新型终端的性能进行了仿真,并对终端结构参数进行了优化。仿真结果表明,新结构可以有效缩小终端面积并提高器件的击穿电压。经过生产工艺优化,对采用新型终端结构和传统结构的垂直双扩散场效应晶体管(VDMOS)(650 V)产品分别进行了流片。实测结果表明,采用新型终端结构器件的反向击穿电压为750 V,终端宽度为119μm,产品良率大于90%。与有相同击穿电压采用传统结构的VDMOS相比,其终端宽度缩小50%以上,良率基本相同。 展开更多

关键词 场限环 终端结构 功率器件 击穿电压 垂直双扩散场效应晶体管(vdmos)

在线阅读 下载PDF 职称材料

沟槽栅功率器件栅氧化膜特性的工艺研究

19

作者 雷海波 王飞 肖胜安 《集成电路应用》 2013年第11期20-24,共5页

本文分析了沟槽栅功率器件中对栅氧化膜特性造成影响的主要工艺因素,报告了一种获得高性能栅氧特性的方法,并且对栅氧化膜特性改善的机理进行了研究。对于厚度55nm的沟槽栅氧化膜,其正向偏置和反向偏置下的击穿电压都高于30伏特。

关键词 沟槽 vdmos(垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管) 栅氧化膜特性

在线阅读 下载PDF 职称材料