功率超结器件的理论与优化

• 作者: 乔明 张波 李肇基 章文通
• 来源期刊: 中国科学（物理学 力学 天文学）
• 关键词: 功率半导体器件 超结 电荷场 电势场 最低比导通电阻
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 所属期刊栏目: 评述
• 页码范围: 1-18
• 页数: 18页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/SSPMA2016-00131

摘要

本文基于从表面场到体内场优化的思想,综述了超结器件的基本理论与两类解析优化法.超结与一般功率MOS结构的本质区别是:前者为N/P型周期排列的结型耐压层,后者为单一导电型的阻型耐压层,超结在耐压层引入等量异型电荷,满足电荷平衡,产生二维场,使高场从表面转向体内,实现场分布优化.文中给出了电荷场与电势场的概念,分析了非全耗尽与全耗尽耐压模式,介绍了瞬态工作机理和安全工作区,讨论了横向超结的等效衬底模型和理想衬底条件,最后提出一种基于最低比导通电阻Ron,min的优化法,寻求给定耐压VB下的Ron.min.超结器件在相同耐压下显著降低其比导通电阻,Ron-VB关系从VB的2.5次方变为1.32次方,甚至是1.03次方,使之成为“功率MOS器件发展的里程碑”.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张波		206	1313	17.0	26.0
2	李肇基		85	958	14.0	28.0
3	乔明		35	178	8.0	12.0
4	章文通		3	0	0.0	0.0