双导层结构横向功率器件的导通电阻模型及应用研究

横向高压器件是智能功率集成电路的核心器件,而漂移区结构参数是影响器件导通和击穿性能的重要因素。为此,提出了LDMOS三种经典结构的导通电阻模型并研究了漂移区结构参数对导通电阻的影响,它们分别是:Single RESURF,Double RESURF,Dual conduction layer结构。然后借助这些模型研究了漂移区掺杂浓度、漂移区长度、漂移区厚度对器件导通电阻的影响。利用MATLAB计算相同器件参数下模型的解析结果。对比模型的解析结果和仿真结果,发现解析结果和仿真结果基本一致,证明了解析模型的正确性。     

高压LDMOS反相器功耗的计算

根据以前所建立的高压LDMOS宏模型,分析了用阱作为高阻漂移区的LDMOS组成的反相器,提出了计算其功耗的公式,从而解决了在高压LDMOS组成的功率集成电路设计中功耗无法估算的难题.通过半导体数值模拟软件Medici的仿真,可以得到计算结果与仿真的结果是一致的.最后根据功耗的计算公式,提出了一个减小电路功耗的方法.     

单环前馈型线性功率放大器的自适应控制技术

给出了单环前馈型功率放大器电路结构,分析了LDMOS有源器件主要参数与工作温度的关系,给出了由LDMOS器件构成的功率放大器的温度特性.提出了针对单环前馈型功率放大器的自适应功率控制和温度补偿方法,并给出了实际测试结果.     

SOI高压器件热载流子退化研究

提出一种可以表征STI型LDMOS器件各个区域界面陷阱密度分布的测试方法——MR-DCIV,利用该方法得到包括LDMOS器件的沟道区、积累区和漂移区在内的LDMOS器件界面陷阱密度在多种热载流子应力条件下的产生退化规律。针对界面陷阱的位置对LDMOS器件电学特性的影响进行分析,结果显示,在最大衬底电流应力模式下,产生的导通电阻退化最为严重,从而揭示不同于传统MOSFET器件导致LDMOS器件热载流子退化的机理。     

基于衬底偏压电场调制的高压器件新结构及耐压模型

提出一种基于衬底偏压电场调制的薄层硅基LDMOS高压器件新结构,称为SB LDMOS.通过在高阻P型衬底背面注入N~+薄层,衬底反偏电压的电场调制作用重新分配体内电场,纵向漏端电压由源端和漏端下两个衬底PN结分担,器件的击穿特性显著改善.求解漂移区电势的二维Poisson方程,获得表面电场和击穿电压的解析式,研究器件结构参数对表面电场和击穿电压的影响.仿真结果表明,与埋层LDMOS相比,SB LDMOS击穿电压提高63%.     

横向扩散金属氧化物半导体（LDMOS）晶体管特性与应用

LDMOS以其大功率、高线性度和高效率等优点得到广泛的应用。借助二维数值模拟器MEDICI,采用宏模型的建模概念与方法,给出了LDMOS的等效电路模型,用于电路仿真器HSPICE,取得了较好的仿真结果。模型的建立可以很好地指导LDMOS器件的应用。     

LDMOS功率放大器热效应最小化偏置电路设计

LDMOS功率放大器热效应会导致放大器的性能恶化,在LDMOS场效应管自热效应模式的基础上分析和仿真了一种最小化器件热效应得偏置电路设计。实验结果证实了偏置电路的仿真设计方法的有效性。     

数字电路的组成和设计

数字逻辑器件已从20世纪60年代的小规模集成电路(SSI)发展到目前的中、大规模集成电路(MSI、LSI)及超大规模集成电路(VLSI)。那么,逻辑器件的变化也会影响整个数字逻辑电路的发展。     

模数转换(A/D)集成电路设计原理及其应用技术

随着数字信号处理技术的不断发展和人们对电子产品质量要求的不断提高,模数转换(A/D)集成电路芯片已成为电子产品设计中最关键的芯片器件之一,它的性能优劣直接决定着电子产品的质量.介绍了几种主要的A/D集成电路的基本原理,分析了各类A/D芯片的性能特点及其应用范围,指出了提高不同应用领域A/D芯片质量的关键技术及其发展趋势.     

异质双栅结构LDMOS的物理建模和仿真

对一种采用新结构的LDMOS(lateral double diffused metal oxide semiconductor)器件建立了模型.该器件在LDMOS中采用异质双栅(dual material gate,DMG)结构,这样使得该器件(DMG-LDMOS)同时具有LDMOS和DMG MOSFET的特性和优点.给出了DMG-LDMOS中沟道区表面电势和电场的一维表达式,并在此基础上考虑了大驱动电压下引入的沟道载流子速度过冲效应的影响,建立了基于物理的沟道电流模型.最后比较了Medici器件仿真结果和所建立的沟道电流模型,验证了该模型的可用性.     

集成电路器件的防潮贮存和防静电操作

由潮湿和静电引起的集成电路器件的损害已严重影响到了电子产品的质量和性能。本文分析了潮湿和静电对集成电路器件的危害,并阐述了集成电路器件安全储存防静电接触的有效措施。     

高导热性能的氮化铝陶瓷的研究

随着集成电路．微型组件与大功率半导体器件生产的迅速发展，电子工业对高电气绝缘性能和高导热性能的陶瓷基板和封装材料的需求量日益增加。高频、高效IC(集成电路)越来越高度集成化，耗电量也越来越高。因此．解决器件散热的问题尤为急迫。     

新型功率半导体器件IGCT的核心技术

在目前的中电压大功率应用领域，占主导地位的功率半导体器件有晶闸管，GTO和IGBT等，这些传统的功率器件在产用方面都存在一些缺陷，ABB半导体公司率先提出了一种新型功率半导体器件－IGCT，它具有大电流、高电压、开关频率高、高可靠性，结构紧凑，低损耗的特点，在性能上明显优于目前广泛使用的GTO和IGBT器件，本文对IGCT器件及其工作原理进行简单介绍，并着重对四项核心技术；缓冲层，透明阳极，逆导和集成门极技术，以及它们对器件性能的改善进行阐述。     

高压功率LDMOS阈值电压温度系数的分析

分析了高压LDMOS在-27℃至300℃温度范围内的温度特性,并给出了阈值电压温度系数的计算公式.根据计算结果,可以得到以下结论:高压LDMOS的阈值电压温度系数在相当宽的温区内是一常数;可用温度的线性表达式来计算阈值电压温度系数;薄栅氧化层和高沟道掺杂浓度可减小高压功率LDMOS的阈值电压温度系数.     

高速集成电路中的功率分配网络

自从20世纪60年代初单片集成电路发明以来，半导体电子工业经历了爆炸式增长。在过去的几十年中，技术定标是改进集成电路性能的主要驱动力，在这种驱动力作用下集成电路的速度与集成密度有了显著的改进，这些性能的改进使得对单片线路的功率分配成了一个困难的任务。以高时钟速度运行的高密度电路把分配电流增加到了几十安培，而电源的噪声容限的缩减是与电源电位的减少保持一致的。这些倾向把功率分配问题直接推到了开发高性能集成电路中挑战的最前沿。     

一种新型低阻SOIP—LDMOS研究

提出了一种新型SOIP—LDMOS器件，其大部分漂移区不覆盖场氧，从而避免了因生长场氧的高温过程而引起的硼杂质分凝效应，并在制备场氧、栅氧之后进行漂移区表面注入，由于注入后没有长时间的高温过程，进一步提高了漂移区表面的掺杂浓度。模拟结果表明新型P—LDMOS性能得到明显改善，与传统P—LDMOS相比开态导通电阻降低了24．7％，击穿电压提高了17．3％，饱和电流提高了26．7％。     

运用器件模拟软件验证一种GGNMOS ESD保护电路的设计方案

随着CMOS工艺技术发展到深亚微米阶段,器件沟道的有效长度小于0.25 μm,器件的高集成度增进了集成电路(IC)的性能及运算速度.但随着器件尺寸的缩减,却出现了一些可靠度的问题,其中ESD (electrostatic discharge)是当今MOS集成电路中最重要的可靠性问题之一.     

电动车电机控制器功率驱动开关电路设计方案

电动车性能的优劣取决于电机控制器的整体设计方案,而功率驱动开关电路则是整个控制器的重要组成模块,它的设计将直接决定车辆的运行状态。     

智能型功率模块参数选择及其在逆变器中的应用

智能型功率模块是近年来国际上新出现的电力电子器件，它是具有高频、高速、高可靠优点的新型器件。本文主要介绍智能型功率模块的技术特点、性能和在设计使用中的问题及其在逆变器中应用的范例。     

高阻硅片对紫外LED散热性能的影响研究

紫外LED因光谱单一、体积小、冷光源、无热辐射等特点逐渐取代传统汞灯,并广泛应用于油墨固化、医学光疗、消毒杀菌等领域,而功率型紫外LED器件散热问题是制约其性能提高和应用的瓶颈。基于陶瓷大功率LED封装平台制备了引入高阻硅片功率型紫外LED器件,研究发现引入高阻硅片的紫外LED的器件具有较高的光功率,但其热阻及结温均高于无硅片紫外LED,这归因于加入高阻硅片结构增加了芯片散热的传导路径。该工作对实际工业封装技术路线具有指导意义。