高壓功率VDMOSFET的設計與研制.pdf

1、近二三十年來，由于功率MOSFET具有電壓控制、輸入阻抗高、驅動功率小、開關速度快、熱穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)勢，得到了迅猛發(fā)展，應用領域日益廣泛，市場前景廣闊。尤其是功率VDMOSFET作為其杰出代表產品之一，隨著現代工藝加工水平的提高以及新型技術的開發(fā)完善，設計研制朝著高壓、高頻、大電流方向發(fā)展，成為目前新型電力電子器件研究的重點。
　　 本文首先回顧了功率MOSFET的發(fā)展歷程，闡述了功率VDMOSFET的工作原理、關鍵參數及特

2、性分析，著重指出擊穿電壓和導通電阻的矛盾是VDMOSFET內部存在的主要矛盾，且導通電阻隨擊穿電壓以2.5次方的速度增加。因此，對于高壓功率VDMOSFET器件，這種矛盾更加突出。為此，本文按照功率VDMOSFET正向設計的思路，選取〈100〉晶向的襯底硅片，采用多晶硅柵自對準工藝，結合MEDICI器件仿真和SUPREM-4工藝仿真軟件，實現擊穿電壓和導通電阻的優(yōu)化折中，同時優(yōu)化元胞結構與結終端結構，兼顧開關特性及其它參數，提取參數結果