顏世朋,薛智民,王清波
(西安微電子技術(shù)研究所(771所)陜西 西安710119)
TRIPLE RESURF LDMOS器件的優(yōu)化設計
顏世朋,薛智民,王清波
(西安微電子技術(shù)研究所(771所)陜西 西安710119)
提出了一種新型TRIPLE RESURF結(jié)構(gòu)的LDMOS器件,與普通的TRIPLE RESURF結(jié)構(gòu)不同的是埋層采用了分區(qū)注入,即在靠近源端一側(cè)采用較高注入劑量,在靠近漏端一側(cè)則采用較低的注入劑量。因而會降低漏端表面電場峰值,提高了擊穿電壓。利用SILVACO TCAD軟件分析了各個參數(shù)對擊穿電壓和比導通電阻的影響,與普通的TRIPLE RESURF結(jié)構(gòu)相比,在比導通電阻不變時,擊穿電壓則提高了15 V。
LDMOS;TRIPLE RESURF;擊穿電壓;比導通電阻
隨著集成電路的發(fā)展,尤其是智能功率集成電路的發(fā)展,對功率器件提出了越來越高的要求。LDMOS由于它的電極均可以在器件的表面引出,因而可以與主流的VLSI集成電路工藝技術(shù)相兼容,成為了功率集成電路的首選,并廣泛應用于LED驅(qū)動、電源管理及汽車電子等領(lǐng)域。對于LDMOS來說,比導通電阻和擊穿電壓是兩個重要的參數(shù),同時相互影響,降低比導通電阻和提高擊穿電壓是器件的設計與研究的熱點與難點。目前采用的技術(shù)主要有以下幾種:場板技術(shù)[1],橫向變摻雜技術(shù)[2],埋層技術(shù)[2-3],超結(jié)技術(shù)[4-8],降低表面電場(RESURF)技術(shù)[9-15]等技術(shù),它們對器件擊穿電壓和比導通電阻的改善起到了很大的作用。
RESURF技術(shù)是在LDMOS器件設計中廣泛應用的一種技術(shù),它是利用橫向與縱向兩個PN結(jié)的耗盡層相互作用,就是器件在表面電場達到臨界電場之前,使漂移區(qū)在縱向上完全耗盡,從而使擊穿點由表面轉(zhuǎn)移到體內(nèi),進而提高擊穿電壓。……