基于超薄外延技術(shù)的雙擴(kuò)散新型D-RESURF LDMOS設(shè)計(jì)
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2 器件的仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)中應(yīng)用MEDICI、Tsuprem4軟件對(duì)器件進(jìn)行優(yōu)化。在符合4．5μm薄外延的工藝條件下，為改善器件表面電場(chǎng)，使器件最高耐壓大于700V的設(shè)計(jì)要求，對(duì)P-top注入劑量與結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)。同時(shí)，分析了漂移區(qū)濃度對(duì)擊穿電壓和導(dǎo)通電阻的影響，通過仿真得出最佳濃度分布范圍。
2．1 P-top注入劑量與結(jié)構(gòu)尺寸的仿真優(yōu)化
由于在縱向P-top降場(chǎng)層的結(jié)深都很淺，所以其濃度變化可以忽略不計(jì)。在這里主要分析P-top降場(chǎng)層沿x方向的一維模型，多環(huán)注入時(shí)雜質(zhì)濃度分布為R(x，t)，Cfo(x，t)和Cfi(x，t)分別是當(dāng)推結(jié)時(shí)間(T)后的第一個(gè)環(huán)和第i個(gè)環(huán)的雜質(zhì)濃度分布，其公式為：
通過公式可以調(diào)節(jié)在版圖中P-top環(huán)的窗口尺寸和間距的大小，實(shí)現(xiàn)P-top降場(chǎng)層的線性變摻雜?？紤]工藝制作水平和誤差等因素，為避免出現(xiàn)工藝失真，窗口的尺寸和間距不易太小，但如果窗口的間距太大，就不易實(shí)現(xiàn)降場(chǎng)層的線性變摻雜，因此需選取合適的窗口尺寸和間距。經(jīng)過仿真設(shè)計(jì)與實(shí)際測(cè)試，得到兩組具體的窗口尺寸，見表1。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/166181.htm
對(duì)P-top降場(chǎng)層的注入劑量和窗口尺寸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，其模擬結(jié)果如圖4所示，由圖可見窗口尺寸較小時(shí)(A結(jié)構(gòu))更近似為線性變摻雜，其濃度在2．2E13cm-3～3E13cm-3范圍內(nèi)都滿足器件擊穿電壓大于700V，而窗口尺寸較大的B結(jié)構(gòu)注入劑量只在2．3E13cm-3～2．8E13cm-3范圍內(nèi)才滿足器件擊穿電壓大于700V，顯然其變化范圍較小，提高了工藝的復(fù)雜程度，所以這里選取A結(jié)構(gòu)中最優(yōu)值2．5E13cm-3進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)。
評(píng)論