資源描述：
《半橋芯片中l(wèi)dmos器件htrb地分析及優(yōu)化設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)HTRBANALYSISANDOPTMUMDESIGNOFLDMOSUSEDINHALF．BRIDGECHⅢAThesisSubmittedtoSoutheastUniVers時FortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYCHENHuiSuDervisedbySUDerVlSedDyProfLUSheng—liSch001ofE1ectronicScienceandEngineeringSoutheastUniVers時萬方數(shù)據(jù)東南大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了
2、文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得東南大學(xué)或其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。研究生簽名：鯉吼糾緲6．夠東南大學(xué)學(xué)位論文使用授權(quán)聲明東南大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)信息研究所、國家圖書館有權(quán)保留本人所送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子文檔，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。除在保密期內(nèi)的保密論文外，允許論文被查閱和借閱，可以公布(包括以電子信息形式刊登)論文的全部內(nèi)容或中、英文摘要等部分內(nèi)容。論文的公布(包括以電子信息
3、形式刊登)授權(quán)東南大學(xué)研究生院辦理。研究生簽名：萬方數(shù)據(jù)摘要高壓半橋驅(qū)動芯片是一種集成高壓橫向擴散金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管(LaterallyDi觚edMetalOxidesemiconductor，LDMOs)、低壓金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管(Metaloxidesemiconductof，MOs)和低壓二極管等器件的高低壓兼容功率集成電路，目前被廣泛應(yīng)用于電機驅(qū)動、汽車電子等領(lǐng)域。作為高壓半橋驅(qū)動芯片中最核心的元件，高壓LDMOs器件的性能往往決定著芯片高壓部分電路的輸出性能。為了保證高壓半橋驅(qū)動芯片在高溫高壓的惡劣環(huán)境中穩(wěn)定工作，高壓LDMOs器件需擁有較高的抗高溫反偏退化性能。本文首先
4、分析了高壓半橋驅(qū)動芯片中傳統(tǒng)LDMOS器件的開態(tài)及關(guān)態(tài)特性，并對其進行了高溫反偏(Hi曲TempretureReverseBias，HⅡm)應(yīng)力考核，發(fā)現(xiàn)考核后傳統(tǒng)LDMOs器件的擊穿電壓下降了12．8％、導(dǎo)通電阻上升了25％。接著，本文對LDMOS器件高溫反偏應(yīng)力下的退化機理進行了深入研究，研究結(jié)果表明，分布在LDMOS器件外表面的可動離子會在高溫反偏應(yīng)力的作用下進入器件內(nèi)部，并在橫向電場的作用下運動并積累于柵極場板下方，影響器件表面電場分布，從而造成擊穿特性退化。器件擊穿特性退化后，柵極場板下方的強電場引發(fā)的熱載流子效應(yīng)使得該區(qū)域界面態(tài)數(shù)量增多，從而器件導(dǎo)通特性退化。本文用理論推導(dǎo)、實驗
5、探究和模擬仿真的方法驗證了上述機理，并提出了一種抗高溫反偏應(yīng)力退化的低表面電場LDMOS結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)柵極場板附近表面電場相比于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)降低了29．5％，弱化了可動離子引起的附加電場所帶來的影響，進而提高了器件的可靠性。改進的LDMOs器件在華潤上華csMc進行流片。測試結(jié)果表明，改進型LDMOS器件的常規(guī)電學(xué)特性滿足電路設(shè)計需求。在168小時的高溫反偏應(yīng)力考核后，改進型器件的擊穿電壓的退化在3％之內(nèi)，導(dǎo)通電阻的退化率在5％之內(nèi)，相比于未優(yōu)化的器件大幅提高了可靠性。關(guān)鍵詞：LDMOS，高溫反偏考核，擊穿電壓，導(dǎo)通電阻，可動離子沾污萬方數(shù)據(jù)東南大學(xué)碩士學(xué)位論文AbSt陽ctHi曲Voltageh
6、alfbridgedriVercmpisal(indof11i曲Vol協(xié)geinte孕atedcircuit(HⅥC)謝m11i曲VoltageLaterallyDifrl】SedMetal0xideSemiconductor(LDMOS)，lowvohageMetalOxideSeIIliconductor(MOS)，10wVoltagediodeandotherdeVices，w11ichiswidelyuSedinthemotorcon仃olandtheautomotiVeelectronicsetc．Asthecorecomponentsofthec11ip，MghVoltageLD
7、MOSdeVicesdeterminethehighVoltageou印utperfornlanceofthec11ip．Inordertoguaranteethecllipoperateswenunderthe11i曲Vohagebiasand11ightemperatureconditioIlS，theLDMOSshouldhaVetheabiltytopreVentHi曲TemperatureReVer
