VDMOS的ATLAS仿真PPT课件

-,1,微电子设计大赛采用JTE终端结构VDMOS的ATLAS仿真,-,2,内容,-,3,第一部分：MOSFET介绍,MOSFET：MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor即金属氧化物半导体场效应晶体管,-,4,MOSFET的分类：,VDMOS,P沟道增强型,P沟道耗尽型,N沟道增强型,N沟道耗尽型,-,5,MOSFET主要工作原理（以N沟道增强型为例）：衬底材料为P型硅，源区和漏区均为N+区。在栅极电压为零时，由于氧化层中正电荷的作用使半导体表面耗尽但未形成导电沟道。当在栅极加上正电压是，表面有耗尽层变为反型层，当Vgs=Vt（阈值电压）表面发生强反型，即形成n型沟道，则此时加在栅极上的电压Vt即为MOS管的开启电压。在此时，如果在漏源之间加正电压，电子就能够从源极流向漏极，形成漏极向源极的电流。,-,6,MOSFET的特点：,双边对称：电学性质上，源漏极可以互换（VDMOS不可以）单极性：参与导电的只有一种载流子，双极器件是两种载流子导电。高输入阻抗：由于存在栅氧化层，在栅和其它端点之间不存在直流通路，输入阻抗非常高。电压控制：MOS场效应管是电压控制器件，双极功率器件是电流控制器件。驱动简单。自隔离：MOS管具有很高的封装密度，因为MOS晶体管之间能够自动隔离。能广泛用于并联。其它：温度稳定性好,-,7,功率器件的特征：,-,8,功率器件的特征：,-,9,功率MOSFET的主要类型：,VDMOS（垂直双扩散MOS）VVMOS（垂直V型槽MOS）UMOS（U型槽MOS）其它如coolMOS等,-,10,功率MOSFET的主要类型：,VDMOS是大量重要特征结合的产物，包括垂直几何结构、双扩散工艺、多晶硅栅结构和单胞结构等。,-,11,VDMOS主要参数：,-,12,VDMOS主要参数：,-,13,-,14,VDMOS主要参数（静态参数）：,BVdss:漏源击穿电压(与三极管的cb电压相似),Id:连续漏极电流,Rds（on）：通态电阻，器件导通时，给定电流时的漏源电阻,gfs：跨导，漏极电流随栅源电压变化的比值（单位：S西门子）,Vgs(th)：阈值电压，多晶下面的沟道出现强反型层并且在源极和漏极之间形成导电沟道时的栅源电压,-,15,VDMOS主要参数（开关参数）：,开关参数,Td(on)：开启延迟时间,Tr：上升时间,Tf：下降时间,Td(off)：关闭延迟时间,Qg：栅极电荷,Ton：开通时间,Toff：关断时间,-,16,VDMOS主要参数（原理图）：,-,17,Ciss:输入电容（Cgs+Cgd）,Coss:输出电容（Cgd+Cds）,Crss：反向传输电容（Cgd）,VDMOS主要参数（动态参数）：,-,18,VDMOS主要动态参数（原理图）：,-,19,第三部分：VDMOS产品工艺流程,-,20,-,21,-,22,场氧化,J-FET注入,环光刻,分压环制备,-,23,多晶淀积,多晶激活,栅氧制造和P-注入：,栅氧,P-注入,去胶,多晶光刻,-,24,P+注入,去胶,P+注入和阱推结：,P+光刻,P阱推结,-,25,N+注入,去胶,N+注入：,N+光刻,-,26,PSG回流,接触孔制备：,PSG淀积,接触孔光刻,-,27,金属光刻,正面电极制备：,金属淀积,合金,-,28,钝化层光刻,表面钝化：,Si3N4淀积,-,29,背面蒸发,背面金属制备：,背面减薄,-,30,划片