基于TCAD的VDMOS功率器件仿真研究.pdf

1、功率VDMOS是功率電力電子的主流產(chǎn)品之一。它具有高輸入阻抗、高開關(guān)速度、很好的熱穩(wěn)定性以及寬安全工作區(qū)等特點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、開關(guān)電源、汽車電子、節(jié)能燈等各種領(lǐng)域。根據(jù)本課題組研究工作可知，VDMOS功率器件的研制在我國(guó)目前還屬于起步階段，對(duì)于高壓VDMOS的研究還不夠成熟。因此本課題旨在設(shè)計(jì)VDMOS功率器件模型并對(duì)其進(jìn)行仿真研究。通過計(jì)算和仿真分析找出高壓VDMOS器件結(jié)構(gòu)最佳化的設(shè)計(jì)，器件達(dá)到漏源擊穿電壓650V的基本要求

2、。
　　 本文介紹了VDMOS功率器件的基本結(jié)構(gòu)和工作原理及VDMOS的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩部分的特性參數(shù)。靜態(tài)特性中關(guān)鍵的就是擊穿電壓和導(dǎo)通電阻的權(quán)衡問題，而動(dòng)態(tài)特性主要是對(duì)寄生電容和開關(guān)特性進(jìn)行分析。
　　 器件設(shè)計(jì)方面，從結(jié)構(gòu)及參數(shù)出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并分析了元胞基本結(jié)構(gòu)，在滿足預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)的擊穿電壓基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了器件各部分的摻雜濃度，根據(jù)VDMOS的基本設(shè)計(jì)參數(shù)，做出網(wǎng)格分布圖及半胞結(jié)構(gòu)圖，利用MEDICI軟件對(duì)器件的靜態(tài)特性