高压功率集成电路中的LDMOS的设计研究

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高压功率集成电路的设计与制造因其具有一定的高技术难度而极具挑战性.其中的关键之一是功率HVLDMOS的相容工艺设计.由于LDMOS的电极均位于芯片表面,易于通过内部连接实现与低压信号电路及其它器件的单片集成,它的结构设计的正确与否将会影响到整个功率集成电路的性能.本文首先研究了LDMOS的工作特点以及在进行结构设计中采用的两种终端技术-场板技术和RESURF技术;阐述了器件模拟和工艺模拟的基本知识并且介绍了本文主要运用的设计工具-器件模拟软件MEDICI.完成了外延结构LDMOS的击穿电压和导通电阻的优化设计,性能指标可望达到高压功率集成电路的要求;提出了一种改进的单晶结构LDMOS,作者通过器件模拟软件MEDICI仿真分析了P型反型层与漏端间距L<,p>对器件耐压的影响,并给出了相应物理意义上的分析,结果表明,L<,p>对器件耐压的影响很明显;完成了外延结构LDMOS的工艺设计,并给出了其工艺流程;系统地研究了LDMOS一些重要电学参数的高温特性,得到的一些对于HVPIC的应用很重要的数据.
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