基于SILVACO模拟的开关VDMOS设计与制造

论文摘要

针对国内外对MOS器件及功率器件的需求,以及VDMOS（即纵向双扩散MOS场效应晶体管,Vertical-Double-Diffused MOSFET的缩写）优良的开关特性,本文使用SILVACO模拟软件,模拟出低压条件下开关特性较好的VDMOS器件,同时得到其参数特性。功率VDMOS器件是当前热门的一项研究,本论文用SILVACO模拟VDMOS的工艺流程,如外延层材料的种类、厚度;光刻的图形区域;氧化层的厚度;注入条件、掺杂种类、掺杂剂量;刻蚀深度、范围等等,进而通过模拟器件的参数、电性能参数获得其特性曲线。通过以上的模拟,得出我们设计的VDMOS的性能是否符合要求。本文用SILVACO软件模拟的ATHENA模块模拟VDMOS工艺制作过程,并用ATLAS模块提取特性曲线,在生产单位实验流片,得出样片。具体设计方案为设计击穿电压为100 V,采用方形元胞图形,面积为17μm×17μm,导通电阻为0.2Ω的n型功率VDMOS。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• §1.1 功率MOSFET的发展状况
• §1.2 VDMOS的研究背景
• §1.3 VDMOS的特点
• §1.4 VDMOS的应用
• §1.5 本论文的工作安排
• 第二章 功率MOSFET的工作原理
• §2.1 简单介绍MOSFET的工作原理
• §2.2 功率MOSFET的工作原理
• 第三章 VDMOS的设计
• §3.1 VDMOS的结构设计
• §3.2 VDMOS参数的设计
• §3.3 VDMOS主要工艺的确定
• 第四章 模拟VDMOS过程
• §4.1 工艺模拟软件知识
• §4.2 VDMOS设计
• §4.3 ATHENA模拟VDMOS具体过程
• §4.4 ATLAS器件模拟
• §4.5 实际生产流片
• 总结
• 致谢
• 参考资料