文档介绍：&((& 年/& 月安徽大学学报(自然科学版) "HLHN<HA &((&
第&8 卷第 5 期?-***@A+;B -C 6+******@E F+EGHAIEJ0 K;******@A;B %LEH+LH M=EJE-+ O-B2&8 K-25
高温、高压!"#$% 导通电阻的特性
陈军宁,柯导明,朱德智
(安徽大学计算机科学与信息工程学院,安徽合肥&’((’))
摘要:本文提出了高温、高压!"#$% 的等效电路,讨论了!"#$% 泄漏电流及其本征参
数在高温下随温度变化的规律。根据分析,漏*+ 结的反向泄漏电流决定了!"#$% 的高温极
限温度,导通电阻与温度的关系为( . )(0 )。
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关键词:!"#$%;导通电阻;等效电路
中图分类号:.5(/ 文献标识码:6 文章编号:/((( 7 &/8(& &((&)(5 7 ((8’ 7 (8
! 引言
[ ,]
高压!"#$% 用在一些温度较高的环境里/ & ,其导通电阻决定了其应用功率,因此对
!"#$% 电阻的研究有很重要的意义。一些文献把平面#$% 情况进行推广,得到了 7 3(9
[ ,]
4 : /&39下导通电阻与温度成线性关系’ 5 ,但很少有文献讨论超过/&39以后的导通电
阻与温度的关系。本文给出了!"#$% 在高温、高压下的等效电路,分析了泄露电流等对
导通电阻与温度关系的影响,得到了导通电阻与温度的关系是 0 , 。
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" 高温、高压!"#$% 的等效电路
!"#$% 是用双扩散技术在同一窗口相继进行硼磷两次扩散形成的,其物理结构如图
( )所示。图( )为它的高温等效电路。可以看到与室温下等效电路相同的部分有、
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、、。其中模拟 7 区表面的多子积累层, 模拟栅极下区与漏区的体电阻[5]。
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图(/ ;)中的两个*+ 结分别是栅极下* 区与源区组成的+ : * 结和栅下* 区与漏区的漂移
区组成的结。由于实际应用中* 区和+ : 区都接地,因此第一个*+ 结在电学上是短路的;
第二个*+ 结接在+#$% 管的衬底与地之间。通常温度下,*+ 结的泄漏电流低于/( 7 /& 6,
可以忽略。但在高温下,特别是/&39以后,泄漏电流可以和导通电流相比拟,达到/( 7 3 6
左右(见下面实验结果),不能忽略,所以高温!"#$% 比室温下的等效电路多了一个二极
管。对于实际应用的高压,延伸部分不会太长,耗尽型管与体电阻的
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并联等效电阻相对较小[3],所以高温等效电路中可以忽略耗尽型管与
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体电阻的并联电路部分。对于增强管,工作时漏极接高电位, 结总是反偏的。
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反偏结的电流不随电压变化,可以用一个恒流源( )来代替这个结。考虑以上情
*+ >, . *+
收稿日期:&((& 7 (/ 7 /5
基金项目:安徽省自然科学基金资助项目((/(5&/(5)
作者简万方数据介:陈军宁(/)3’ 7 ),男,安徽泾县人,安徽大学教授,硕士生导师 2
DC 安徽大学学报(自然科学版) 第