功率MOS场效应晶体管在功率器件领域发展迅猛,高压VDMOS(Vertical Double-diffused MOSFET)作为功率MOS的主要器件之一,引起了相关国内外学者的广泛关注,其中在外围终端保护结构中,主结边缘处由于结曲率效应引起的电场线集中问题易造成器件的提早击穿,从而限制VDMOS在高压领域的发展。本文围绕700V VDMOS终端耐压问题提出了三种不同的新结构,并通过二维半导体器件仿真软件Silvaco TCAD进行仿真与分析。主要工作如下:(1)根据700V VDMOS终端结构的设计指标,设计合适的元胞结构,通过理论及计算机模拟仿真分析各参数对元胞性能的影响,确定了满足要求的元胞结构及主要相关参数。(2)提出了一种具有均匀浅槽的VDMOS新型终端结构。在该结构中,源极场板降低了主结附近的高电场,扩展了耗尽区;此外,场板下方的浅槽中引入了许多电场峰值,提高了表面的平均电场强度,两者均提高了器件的击穿电压。仿真结果表明,该结构在终端长度L_d=132μm时的击穿电压为706 V,与传统的场板终端结构相比,击穿电压提高了119%,达到平行平面结(元胞)的97%,几乎完全消除了边缘曲率效应的影响。(3)为了进一步减少终端区域的使用面积,降低成本,在均匀浅槽VDMOS终端结构的基础上,通过改变表面介质槽的宽度、间距和高度,设计了一款非均匀浅槽的VDMOS终端结构。仿真结果表明,该结构在终端长度L_d=105μm时的击穿电压为702V,与耐压特性几乎相同的均匀浅槽终端结构相比,终端长度减少了27μm,约20.5%。(4)设计了一种具有SIPOS材料的表面变掺杂终端结构。终端区表面注入了两种不同浓度的P-Top区,且在其表面场氧层上方覆盖了一层高阻特性的SIPOS,利用表面SIPOS层内均匀的电场调节Si层漂移区内电场分布。仿真结果表明,该结构在终端为109μm长度上实现了697.5V的高压,与常规结构相比,提高了18%。