文档介绍:东南大学
硕士学位论文
VDMOS终端结构研究
姓名:王佳宁
申请学位级别:硕士
专业:微电子与固体电子学
指导教师:陆生礼
20070301
摘要本文回顾了高压器件终端结构的发展过程,并对现今应用最广的结构——场限环的工作机理及的优点及存在的问题。,通过求解双边突变圆柱结的泊松方程,得以通过简单的分析方式获得,这两个参量的引入使得此模型可以在很大的范围内取得很高的精度。的理论值与模拟结果均能取得サ木ǘ取O喽杂谄渌P停四P透贰⒓虻ァ⑹涤谩关键词:浮置场限环、高压器件、优化设计、分析模型现代的电力电子技术无论对改造传统工业缌Α⒒怠⒁笨螅煌ā⒒А⑶岱牡,还是对新建高新技术产业教臁⒓す狻⑼ㄐ拧⒒魅说都至关重要,它的应用领域几乎涉及到国民经济的各个工业部门,毫无疑问,它将成为本世纪乃至下世纪重要关键技术之一。垂直沟道埽虺乒β蔒云淇9仄德矢可达⑶虻电压型驱动⒖够鞔┬院玫特点成为电力电子器件中非常重要的一员。电力电子器件最重要的静态特性之一便是耐压,的耐压主要由终端结构决定。浮空场限环作为一种重要而有效的结终端技术,在提高击穿电压、改善表面电场分布等方面效果显著,其简单的制作工艺更使其广泛应用于高压器件。因此,研究∠藁方峁沟挠呕杓品椒ǚ浅>哂惺导始壑怠其击穿特性进行了详细分析。文中介绍了现有的各种设计场限环的数值、分析模型并分别指出他们到了场限环主结、环结区域的电特性分布。尽管本分析模型引入了两个辅助的参量,但是此参量可此模型集中反映了场限环优化设计的各项参数对场限环特性的影响,并且考虑了串通及非串通两种不同情况下模型的变化。通过模拟及理论的比较,此模型在很广的衬底浓度·及结深范围内均适用,文中应用此理论设计了~ソ岢∠藁方峁梗诟髦智榭鱿麓四P本文还就实际的∠藁方峁菇辛颂匦阅D猓淠D饨峁朐诨H笊匣A魉馐越峁行了比对,其模拟结果与实际测试结果亦可达到サ木ǘ取
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研究生签名:至垡鱼研究生签名:互丝专期:.期:塑:三:丫东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明导师签名:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研究生院办理。
灰灰簧瞎β』\郦阱群д⒐艹Ш煲弋⋯一煳勰腊一⋯。弧!9獯シ⒕д⒐堋!⋯。,厂⋯⋯!猻,——新的て骷—功率卜模块——第一章绪论、一功率电力电子技术发展眔心的微电子学,另一个则是以大功率半导体器件为核心的电力电子学甏院螅缌Φ缱蛹术取得了飞速发展,成为一门非常重要的基础技术。锁定器件年第一只晶闸管的诞生标志着电力电子技术的诞生,它的应用领域几乎涉及到国民经济的各个工业部门,除了传统应用领域缃狻⒌缜R绷鞔ǘ和较晚成熟的领域涣鞔ǘ高压直流输电和无功补偿酝猓褂行畔⒉怠⑵档缙骱图矣玫缙髡馊鲎钚掠τ昧煊颍笳的重要性迅速上升,将成为未来应用领域中的热点,电力电子技术无论是对于改造传统工业还是高新技术产业都至关重要。电力电子学诞生以后,半导体学科分为两个分支:一个是以集成电路为核每一代新型电力电子器件的出现都会引起一场电力电子技术革命,因此电力电子器件己迅速发展成为一门独立的学科。电力电子器件既是电力电子技术的基础也是推动电力电子技术发展的强大动力。其发展历程如图所示。不可控可控非た器件和功率图电力电子器件的发展进程诩上个世纪年代,美国通用电气公司发明的硅晶闸管的问世,标志着电力电子技术的开端,但它最大的不足是没有自关断能力,在许多应用场合必须采用强迫关断措施,这就大大增加了变流装置的成本。另外,它的开关频率较低,一般只能满足工频需要。此后,晶闸管呐缮骷嚼二。
电力电子技术发展对器件的要求近年来功率器件的最新发展包括:新型缮骷!<擅偶ɑ涣鱅д⒐埽籑器件发展的主要趋势。近年,有些公司把开关器件的驱动保护电路也装到功率模块中去,构成了“智块固定在相应的散热器上,就构成一台新型的开关电源装置。由此可见,模块化的目的不仅在于使简单而明确:节省能源、节约材料、减少污染。电力电子技术对于解决能源危机,改善环境与可持从根本上说,电力电子技术是