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在科学技术日新月异的今天,越来越多的电子产品进入我们的生活中,半导体器件作为电子产品的核心被广泛应用于数模集成电路和半导体存储器中。功率VD-MOS器件作为新一代半导体器件,被广泛运用于航空航天、汽车电子以及日用小型化设备上,在日常生活中扮演着越来越重要的角色。可是,随着大功率大电流的需求不断增大,如何在器件性能、器件的尺寸以及源/漏寄生导通电阻三者之间做好平衡是目前功率器件设计与制造行业面临的最棘手的问题。因此,针对这三者之间如何达到平衡的研究具有长远的意义。本文系统地建立了用于电路系统仿真的功率VD-MOS器件二维半解析模型。研究总共分为如下四个部分:首先,介绍了本文所研究的功率VD-MOS器件的使用场景以及相较于传统MOS器件的优缺点,并简要概括了功率VD-MOS器件源/漏寄生导通电阻的发展现状以及研究意义。还介绍了近年来国内外期刊关于功率VD-MOS器件导通电阻在理论分析、工艺制造以及新模型建立上的最新进展。其次,分析了功率VD-MOS器件的电气特性,简要介绍了器件的工作原理,通过对器件各组分电阻的介绍,详细说明了功率VD-MOS器件源/漏寄生导通电阻的影响因素和技术难点,还从理论上介绍了目前业内关于功率器件建模所采用的主要分析方法,包括数值计算方法、解析法和半解析法。然后,根据功率VD-MOS器件的源/漏寄生导通电阻特性和工作原理,将所建矩形等效元结构划分为电子积累区、JFET区、N-漂移区和衬底四个相对独立的区域;通过对每个区域内的载流子运动规律进行分析,确定稳恒场下的状态方程和边界条件,并在区域之间设置衔接条件。采用分离变量以及傅里叶正交变换的方法求解出所建模型各区域的二维电势方程半解析表达式。利用计算机求解所求得的方程组,将解出的结果回代到所求得的表达式中,获得所划分的各区域范围内的电势值,根据电流连续性方程,最终确定本次所求功率VD-MOS器件的源/漏寄生导通电阻。最后,利用中心差分法以及Silvaco器件仿真软件对所求寄生导通电阻和器件二维电势的结果进行比对。此外,还分析了器件的N-漂移区各参数对器件耐压的影响。本文所建立的功率VD-MOS器件二维半解析模型所得结果与中心差分法和仿真软件Silvaco进行了对比,最大误差为2.56%。半解析表达式可用作电路模拟器和功率VD-MOS器件特性的统一模型,也可用于具体工程实践中导通电阻的确定,所得电势模型对于功率VD-MOS的安全研究具有指导意义。