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题名补偿型双阱变掺杂SOI LDMOS器件
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作者
李旭泓
孙与飏
刘腾
张加宏
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机构
南京信息工程大学集成电路学院
无锡华润上华科技有限公司
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出处
《半导体技术》
北大核心
2025年第10期995-1000,共6页
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基金
国家自然科学基金(42275143)。
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文摘
传统对绝缘体上硅(SOI)横向双扩散金属氧化物半导体(LDMOS)器件的优化主要集中在关态下电离电荷场优化。而实际工作过程中,开态下的载流子会破坏漂移区的电荷平衡,从而直接影响器件的安全工作区(SOA)和可靠性。提出了载流子的动态电荷场调制机理,分析其对器件表面电场的调制作用。基于该机理,设计了一种补偿型双阱变掺杂SOI LDMOS器件结构。通过在传统器件中引入双阱变掺杂技术,优化了器件表面电场,并显著扩展了SOA。进一步采用兼容工艺制备了高压CMOS器件。实验结果显示,n型LDMOS器件关态击穿电压(V_(B))>300 V,栅压15 V下的开态V_(B)>200 V;p型LDMOS器件关态V_(B)>200 V,栅压-15 V下的开态V_(B)>300 V。该器件在关态和开态下的V_(B)均可满足200 V应用需求,适用于宽SOA。
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关键词
绝缘体上硅(SOI)
横向双扩散金属氧化物半导体(LDMOS)
电荷场调制
宽安全工作区(soa)
载流子电荷
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Keywords
silicon on insulator(SOI)
lateral diffused metal oxide semiconductor(LDMOS)
charge field modulation
wide safe operating area(soa)
carrier charge
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分类号
TN386.1
[电子电信—物理电子学]
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题名电网用5200V压接式逆导IGBT模块
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作者
朱利恒
王滨
蔡海
陈星
覃荣震
肖强
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机构
株洲中车时代半导体有限公司功率半导体与集成技术全国重点实验室
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出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2024年第10期873-878,共6页
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文摘
为了进一步增大功率密度、降低热阻,基于平面增强型U形IGBT元胞结构设计了一种优化芯片背面的逆导(RC)IGBT芯片。通过将RC-IGBT芯片柔性压接封装成模块,研究模块的高温动、静态性能和子模组的极限性能。通过在芯片正面增加n型载流子存储层结构和结型场效应晶体管(JFET)区注入降低正向导通压降(V_(CE,on)),通过在芯片背面逐渐减小n+区域宽度消除正向导通压降回跳现象。测试结果表明,该模块在125℃、3000 A下V_(CE,on)为3.18 V,反向导通压降(V_(F))为1.95 V。3400 V母线电压下,子模组IGBT能关断3.9倍额定电流,可以通过21 V栅压、10μs的一类短路极限测试;快恢复二极管(FRD)的反向恢复瞬时功率峰值达6 MW以上,并可通过峰值电流达23倍额定电流(11.5 kA)的浪涌测试。相比同类产品,该RC-IGBT模块静态性能和极限性能均具有明显优势,能应用于大电流复杂工况的电网环境中。
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关键词
逆导(RC)IGBT
压接模块
低导通损耗
宽安全工作区
浪涌电流
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Keywords
reverse conducting(RC)IGBT
press-pack module
low conduction loss
wide safe working area
surge current
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分类号
TN32
[电子电信—物理电子学]
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