功率半导体器件的场限环研究

分析了场限环结构原理,总结了影响击穿电压的相关因素.采用圆柱坐标对称解进行分析,讨论了给定击穿电压情殚况下场限环结构的电场分布和峰值电场表达式及各种确定场限环个数的方法的.最后用流行的2-D半导体器件模拟工具MEDICI对器件终端进行相关模拟,尤其是表面电荷对带场限环的击穿电压和优化环间距的影响做了大量的分析模拟.得出的结论与文献中的数值模拟结果相符合,对设计优化场限环有一定的指导性.     

采用增强P阱和双层外延来抑制寄生双极型晶体管效应的高可靠性RF-LDMOS设计

近20年来,横向扩散金属氧化物半导体场效应晶体管（LDMOS）技术在无线通信基站应用中占据着主导性优势,器件鲁棒性是射频LDMOS最为重要的要求之一,因为器件被使用于非常严酷的电气及发热的环境之中。本文研究了一种采用增强P阱和双层外延来抑制寄生双极型晶体管效应的RF-LDMOS器件,在改善鲁棒性的同时保持器件在高频应用下的高性能。基于此设计,采用基于0.35um CMOS的工艺技术制造了一种应用于全球移动通信系统（GSM）的RF LDMOS器件。实验结果表明,该器件实现击穿电压高于70V,输出功率180W,线性增益高于20dB,在920MHz频率下的附加功率效率高于70%,尤其这个器件能够通过在32V直流供电,功率输出在10-dB压缩点及电压驻波比20:1负载失配条件下的测试,与传统器件结构相比,器件的鲁棒性得到显著的提高。