【摘 要】
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VDMOS是微电子技术和电力电子技术融和起来的新一代功率半导体器件。它与早期的MOS管不同,结构上采取了许多改进,因而具有开关速度快、输入阻抗高、负温度系数、低驱动功率、
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VDMOS是微电子技术和电力电子技术融和起来的新一代功率半导体器件。它与早期的MOS管不同,结构上采取了许多改进,因而具有开关速度快、输入阻抗高、负温度系数、低驱动功率、制造工艺简单等一系列优点,在电力电子领域得到了广泛的应用。目前,国际上已形成规模化生产,而我国在VDMOS设计领域则处于起步阶段,因此对VDMOS器件的物理特性及电学特性的研究与建模有着重要实际意义。本文设计了击穿电压分别为60V、100V、500V时的VDMOS分立器件。首先阐述了VDMOS器件的基本结构和工作原理,描述和分析了器件设计中各种电性能参数和结构参数之间的关系。通过理论上的经典公式来确定VDMOS的外延参数、单胞尺寸和单胞数量、终端等纵向和横向结构参数的理想值。然后采用ISE软件对器件特性进行模拟和验证,通过对器件耐压、阈值电压与导通电阻的模拟来对前面计算得到的各个器件参数进行优化,从而得到设计的最优值。接下来根据结构参数,利用L-edit版图绘制软件分别完成了能够用于实际生产的60V、100V、500V VDMOS器件的版图设计。在此基础之上确定了器件的制作工艺流程,并对工艺流水中出现的问题进行了分析。最后,总结全文,提出下一步研究工作的方向。
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