收藏本站
《安徽大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

LDMOS的电学特性分析与建模

高珊  
【摘要】: 横向高压功率器件LDMOS有耐高压、增益大、动态范围宽、失真低和易于和低压电路工艺兼容等特点。随着半导体工艺技术的不断成熟,LDMOS越来越广泛地应用于功率集成电路及智能功率集成电路中。因此,对LDMOS器件的电学特性研究与建模有着重要实际意义。本文讨论的LDMOS结构是PDP选址驱动芯片设计的一个关键问题,该结构实现了与低压电路工艺的兼容,并满足耐压高、电流大的实际需要。 本文通过对LDMOS阈值电压、导通电阻、电流特性的深入探讨,建立了这些电学参数的精确解析模型。其中,阈值电压模型解决了沟道非均匀掺杂、短沟道效应,调阈值注入,栅边缘电容等问题。该模型不仅适用于LDMOS,也可以很好地描述所有的MOS器件阈值电压的短沟道效应,严格证明了短沟道效应会引起阈值电压的减小。导通电阻模型考虑了LDMOS的沟道横向杂质分布和漂移区杂质纵向分布的结构特点,给出了导通电阻与杂质分布参数的明确函数关系。LDMOS电流特性的研究涉及了器件电流线性区、夹断饱和区和准饱和区,并给出了简化的电流特性解析表达式。 在对LDMOS的建模过程中,本文提出了将静电系统中麦克斯韦方程用于LDMOS阈值电压的分析计算的方法,引入了许瓦兹-克利斯多菲变换来求解了有限尺寸的栅自电容,并提出了用保角变换和等电压电荷共享模型来计算漏与源的自电容的方法。本文也给出了导通电阻的等效电路及计算方法。从模拟结果来看,这些方法的采用都达到了令人满意的效果。
【学位授予单位】:安徽大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TN402

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘琦;复合多晶硅栅LDMOS器件的结构设计与电学特性分析[D];安徽大学;2007年
2 谢文妞;LDMOS渐变沟道电流分析与建模研究[D];华南理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 吴建辉,孙伟锋,陆生礼;PDP选址驱动芯片高压管设计[J];东南大学学报(自然科学版);2003年02期
2 陆生礼,孙伟锋,谭悦,吴建辉,时龙兴;PDP选址驱动芯片HV-CMOS器件的研究[J];微电子学;2002年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱德智,柯导明,陈军宁;高压LDMOS导通电阻的高温特性[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2002年02期
2 陈军宁,柯导明,朱德智;高温、高压LDMOS导通电阻的特性[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年04期
3 吴秀龙,孟坚,陈军宁,柯导明,时龙兴,孙伟锋;加场极板LDMOS的击穿电压的分析[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年01期
4 高珊,孟坚,陈军宁,丁浩;n阱LDMOS伏安特性线性区的分析[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年02期
5 丁峰;柯导明;陈军宁;叶云飞;刘磊;徐太龙;;功率LDMOS阈值电压温度系数的优化分析[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年01期
6 姚丰;何杞鑫;方邵华;;一种新型低压功率MOSFET结构分析[J];半导体技术;2005年11期
7 白云霞;郭春生;冯士维;孟海杰;吕长志;李志国;;基于Arrhenius模型快速评价功率VDMOS可靠性[J];半导体技术;2009年01期
8 王翠霞;许维胜;谢福渊;陈炬;吴启迪;;高频控制开关用沟槽MOSFET的研究[J];半导体技术;2009年03期
9 赵丽霞;袁肇耿;张鹤鸣;;高压VDMOS用外延片的外延参数设计[J];半导体技术;2009年04期
10 褚华斌;钟小刚;吴志伟;戴鼎足;苏祥有;;功率MOSFET的研究与进展[J];半导体技术;2011年05期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 孟坚;高珊;陈军宁;柯导明;孙伟锋;时龙兴;徐超;;用阱作高阻漂移区的LDMOS导通电阻的解析模型[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 陈镜波;何小琦;章晓文;;VDMOS功率器件的失效模式和失效机理研究动态[A];中国电子学会可靠性分会第十四届学术年会论文选[C];2008年
3 高博;余学峰;任迪远;刘刚;王义元;孙静;文林;李茂顺;崔江维;;国产VDMOS器件总剂量辐射损伤及退火效应研究[A];中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集(第一卷·第7册)[C];2009年
4 路香香;罗宏伟;姚若河;;ESD应力下的电阻特性研究[A];2007'第十二届全国可靠性物理学术讨论会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李聪;纳米围栅MOSFET器件研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 闫社平;硅纳米线的机电特性研究[D];浙江大学;2011年
3 沈继忠;低电压低功耗nMOS与ECL电路设计研究[D];浙江大学;2001年
4 周蓉;双极高频、微波功率器件的研究[D];电子科技大学;2001年
5 袁义生;功率变换器电磁干扰的建模[D];浙江大学;2002年
6 林平;变频控制系统集成模块及其控制芯片技术的研究[D];浙江大学;2003年
7 李太全;探地雷达天线系统的设计、实现与优化[D];武汉大学;2004年
8 李训根;深亚微米工艺条件下标准单元和存储器逻辑参数提取及建模技术研究[D];浙江大学;2005年
9 赵梦恋;SPIC设计方法与IP设计技术研究[D];浙江大学;2005年
10 罗萍;智能功率集成电路的跨周调制PSM及其测试技术研究[D];电子科技大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何延强;功率VDMOS器件失效分析与可靠性研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
2 杨辉;表贴式功率MOSFET封装技术研究[D];电子科技大学;2010年
3 王泗禹;600V高压VDMOS器件导通电阻仿真优化设计[D];电子科技大学;2010年
4 罗杰;单片式电源管理芯片设计[D];电子科技大学;2010年
5 谢翠琴;简化小尺寸MOS晶体管SPICE模型关键参数的研究[D];安徽大学;2010年
6 赵志桓;功率场效应晶体管(MOSFET)的可制造性设计[D];山东大学;2010年
7 关旭;一种AC/DC开关电源芯片控制电路的设计[D];电子科技大学;2011年
8 蒋辉;单片式智能功率IC功率管及使能电路设计[D];电子科技大学;2011年
9 高唤梅;一种PSM控制反激式AC/DC开关电源的设计[D];电子科技大学;2011年
10 王强;多频率高效率电子镇流器控制芯片XD3502的研究与设计[D];西安电子科技大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 卓伟,刘光廷,徐晓东;场板的设计和分析[J];半导体技术;1995年04期
2 云振新,戴洪波;RF LDMOS功率晶体管及其应用[J];半导体情报;2001年03期
3 李静;第三代移动通信系统中应用的LDMOS器件[J];半导体情报;2001年05期
4 唐本奇,罗晋生,耿斌,李国政;LDMOS晶体管新型器件结构的耐压分析[J];半导体学报;1999年09期
5 许晟瑞;郝跃;冯晖;李德昌;张进城;;新型双RESURF TG-LDMOS器件结构[J];半导体学报;2007年02期
6 牛国富,阮刚;考虑速度过冲效应的亚1/4微米MOSFET器件解析模型[J];固体电子学研究与进展;1994年01期
7 孙智林,孙伟锋,易扬波,陆生礼;LDMOSFET漂移区参数灵敏度分析[J];微电子学;2004年02期
8 廖小平;;0.18μm射频SOI LDMOS功率器件的研究[J];微电子学;2006年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 郭宇锋;SOI横向高压器件耐压模型和新器件结构研究[D];电子科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 刘启宇;SOI高压MOS器件击穿特性研究[D];电子科技大学;2001年
2 罗卢杨;SOI高压器件及功率开关集成电路的研究[D];电子科技大学;2003年
3 吴秀龙;基于数值模拟的LDMOS解析模型[D];安徽大学;2005年
4 刘全旺;SOI阶梯掺杂LDMOS的设计与实验[D];电子科技大学;2006年
5 冯曦;射频功率LDMOS器件设计[D];清华大学;2006年
6 王一鸣;射频功率LDMOS器件的研究[D];电子科技大学;2007年
7 刘磊;高压RESURF-LDMOS的研究与设计[D];安徽大学;2007年
8 周蚌艳;基于Chebyshev理论的高压LDMOS器件SPICE宏模型[D];安徽大学;2007年
9 曲越;SOI-LDMOS器件的结构设计[D];西安电子科技大学;2008年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 池雅庆;郝跃;冯辉;方粮;;基于漏区边界曲率分析的射频RESURF LDMOS耐压与导通电阻优化[J];半导体学报;2006年10期
2 陈军宁,柯导明,朱德智;高温、高压LDMOS导通电阻的特性[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年04期
3 孙智林,孙伟锋,吴建辉;SOI硅膜厚度对RESURF LDMOS参数的影响[J];半导体学报;2005年03期
4 谭开洲,石红,杨国渝,胡刚毅,蒲大勇,冯健,毛儒炎;一种SOI CMOS/LDMOS单片智能功率集成电路[J];微电子学;2004年02期
5 张屹;LDMOS技术在分米波全固态电视发射机中的应用[J];现代电视技术;2003年05期
6 ;飞思卡尔的RF解决方案——在网络解决方案中发挥着重要作用[J];半导体技术;2004年10期
7 苏健,方健,武洁,张波,李肇基,罗萍;700V单晶扩散型LDMOS的特性与模型[J];微电子学;2004年02期
8 ;飞思卡尔的RF解决方案在网络中发挥重要作用[J];世界电子元器件;2004年08期
9 程新红,杨文伟,宋朝瑞,俞跃辉,沈达升;新型图形化 SOI LDMOS结构的性能分析(英文)[J];半导体学报;2004年12期
10 高海,程东方,徐志平;高压功率集成电路中LDMOS的设计研究[J];电子器件;2004年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孟坚;高珊;陈军宁;柯导明;孙伟锋;时龙兴;徐超;;用阱作高阻漂移区的LDMOS导通电阻的解析模型[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 武洁;方健;李肇基;;单晶扩散型LDMOS特性分析[A];展望新世纪——’02学术年会论文集[C];2002年
3 武洁;方健;李肇基;;单晶扩散型LDMOS特性分析[A];中国电工技术学会电力电子学会第八届学术年会论文集[C];2002年
4 黄勇光;段宝兴;罗萍;;超薄硅层REBULF LDMOS的工艺仿真和设计[A];四川省电子学会半导体与集成技术专委会2006年度学术年会论文集[C];2006年
5 郑欣;方健;;薄外延P埋层双RESURF LDMOS仿真设计[A];四川省电子学会半导体与集成技术专委会2006年度学术年会论文集[C];2006年
6 金豫浙;曾祥华;胡益佩;;γ辐照对GaN基白光和蓝光LED的光学和电学特性影响[A];二〇〇九全国核反应会暨生物物理与核物理交叉前沿研讨会论文摘要集[C];2009年
7 刘道广;王均平;黄新;陈思敏;周伟松;张斌;王培清;;150A/150V低导通电阻VDMOS器件的研究[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
8 王兢;张景超;陈丽华;刘国范;徐宝琨;;复合材料湿敏元件的电学特性[A];第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];2001年
9 李明;方健;乔明;;SOI高压功率集成电路中LDMOS的研制[A];四川省电子学会半导体与集成技术专委会2006年度学术年会论文集[C];2006年
10 王文青;宋淑芳;艾家和;韩晓英;赵金茹;许宏飞;史利军;;掺P、B对纳米Zn-0薄膜电学特性的影响[A];第十二届全国电子显微学会议论文集[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 冯晓伟;3G基站:LDMOS技术提升3G基站能效[N];中国电子报;2009年
2 吴映红;微波功率DMOS技术漫谈[N];中国电子报;2001年
3 吴;发展中的沟槽栅MOS器件[N];中国电子报;2001年
4 江苏 苏俊;绝缘栅双极晶体管(IGBT)简介[N];电子报;2006年
5 文;摩托罗拉发布下一代手机基站射频技术[N];计算机世界;2003年
6 王林;ST推出微欧功率MOSFET 提高并联服务器电源能效[N];电子资讯时报;2007年
7 本报记者 刘英赫;为通信产业“心脏”助力[N];中国电子报;2001年
8 Mark Sullivan Kulicke & Soffa;用于精确节距工艺的铜线键合[N];电子资讯时报;2008年
9 欣信;手持扫描仪能检测癌症[N];医药经济报;2003年
10 中科院院士 陈星弼;愿第二次电子革命发生在中国[N];光明日报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高珊;复合栅多阶梯场极板LDMOS电学特性的研究[D];安徽大学;2007年
2 孟坚;LDMOS的可靠性和温度特性研究[D];安徽大学;2007年
3 杨洪强;提高功率器件整体性能的研究[D];电子科技大学;2003年
4 段宝兴;横向高压器件电场调制效应及新器件研究[D];电子科技大学;2007年
5 李滚;生物组织电学特性及其在电磁场曝露后的变化研究[D];电子科技大学;2012年
6 伞海生;透明导电薄膜CdIn_2O_4的研究和高速光电探测器频响的测量[D];兰州大学;2006年
7 郭鸣;铋基类钙钛矿铁电材料的合成及性质研究[D];华东师范大学;2010年
8 王文廉;横向超结功率器件的REBULF理论与新技术[D];电子科技大学;2010年
9 周阳;透明ZnO薄膜与铁电薄膜的集成研究[D];河北大学;2011年
10 冯列峰;半导体激光器光电特性的研究[D];天津大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高珊;LDMOS的电学特性分析与建模[D];安徽大学;2004年
2 王龙;线性变掺杂漂移区LDMOS导通电阻和温度特性研究[D];安徽大学;2011年
3 秦建勋;微波功率器件研究[D];电子科技大学;2004年
4 冯曦;射频功率LDMOS器件设计[D];清华大学;2006年
5 郭永芳;高压SOI LDMOS击穿机理分析及器件制备[D];电子科技大学;2003年
6 刘磊;高压RESURF-LDMOS的研究与设计[D];安徽大学;2007年
7 张博;基于高压MOS功率器件的高压集成电路的研究[D];西安电子科技大学;2008年
8 冷怡;基于LDMOS结构的MOSFET研究[D];电子科技大学;2011年
9 刘琦;复合多晶硅栅LDMOS器件的结构设计与电学特性分析[D];安徽大学;2007年
10 邓兰萍;高压LDMOS器件的设计与应用[D];清华大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026