固体电子学研究与进展
固體電子學研究與進展
고체전자학연구여진전
RESEARCH & PROGRESS OF SOLID STATE ELECTRONICS
2013年
5期
466-471
,共6页
横向双扩散金属氧化物半导体晶体管%准饱和效应%线性工作区
橫嚮雙擴散金屬氧化物半導體晶體管%準飽和效應%線性工作區
횡향쌍확산금속양화물반도체정체관%준포화효응%선성공작구
LDMOS%quasi-saturation effect%linear work region
借助于SILVACO TCAD仿真工具,研究了高压LDMOS电流准饱和效应(Quasi-saturation effect)的形成原因.通过分析不同栅极电压下漂移区的耗尽情况以及沟道与漂移区电势、电场和载流子漂移速度的分布变化,认为当栅压较低时,LDMOS的本征MOSFET工作在饱和区,栅压对源漏电流的钳制明显,此时沟道载流子速度饱和;而在大栅压下,随着沟道导电能力的增加以及漂移区两端承载的电压的增大,本征MOSFET两端压降迅速降低,器件不能稳定地工作在饱和区而进入线性工作区,此时沟道中的载流子速度不饱和.LDMOS器件的源漏电流的增大主要受漂移区影响,栅压逐渐失去对器件电流的控制,此时增大栅压LDMOS器件的源漏电流变化很少,形成源漏电流的准饱和效应.最后,从器件工作过程对电流与栅压的关系进行了理论分析,并从理论结果对电流准饱和效应进行了深入分析.
藉助于SILVACO TCAD倣真工具,研究瞭高壓LDMOS電流準飽和效應(Quasi-saturation effect)的形成原因.通過分析不同柵極電壓下漂移區的耗儘情況以及溝道與漂移區電勢、電場和載流子漂移速度的分佈變化,認為噹柵壓較低時,LDMOS的本徵MOSFET工作在飽和區,柵壓對源漏電流的鉗製明顯,此時溝道載流子速度飽和;而在大柵壓下,隨著溝道導電能力的增加以及漂移區兩耑承載的電壓的增大,本徵MOSFET兩耑壓降迅速降低,器件不能穩定地工作在飽和區而進入線性工作區,此時溝道中的載流子速度不飽和.LDMOS器件的源漏電流的增大主要受漂移區影響,柵壓逐漸失去對器件電流的控製,此時增大柵壓LDMOS器件的源漏電流變化很少,形成源漏電流的準飽和效應.最後,從器件工作過程對電流與柵壓的關繫進行瞭理論分析,併從理論結果對電流準飽和效應進行瞭深入分析.
차조우SILVACO TCAD방진공구,연구료고압LDMOS전류준포화효응(Quasi-saturation effect)적형성원인.통과분석불동책겁전압하표이구적모진정황이급구도여표이구전세、전장화재류자표이속도적분포변화,인위당책압교저시,LDMOS적본정MOSFET공작재포화구,책압대원루전류적겸제명현,차시구도재류자속도포화;이재대책압하,수착구도도전능력적증가이급표이구량단승재적전압적증대,본정MOSFET량단압강신속강저,기건불능은정지공작재포화구이진입선성공작구,차시구도중적재류자속도불포화.LDMOS기건적원루전류적증대주요수표이구영향,책압축점실거대기건전류적공제,차시증대책압LDMOS기건적원루전류변화흔소,형성원루전류적준포화효응.최후,종기건공작과정대전류여책압적관계진행료이론분석,병종이론결과대전류준포화효응진행료심입분석.