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1、VDMOS產品介紹0目錄第一部分:MOSFET介紹第二部分:VDMOS主要參數第三部分:VDMOS工藝流程第四部分:公司現有VDMOS產品匯總第五部分:VDMOS產品注意事項1第一部分:MOSFET介紹MOSFET:MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor即金屬氧化物半導體場效應晶體管2第一部分:MOSFET介紹MOSFET的分類:VDMOSP溝道增強型P溝道耗盡型N溝道增強型N溝道耗盡型3第一部分:MOSFET介紹MOSFET主要工作原理(以N溝道增強型為例):襯底材料為P型硅,源區(qū)和漏區(qū)均為N+區(qū)。在柵極電壓為零時,由于氧化層中正電荷
2、的作用使半導體表面耗盡但未形成導電溝道。當在柵極加上正電壓是,表面有耗盡層變?yōu)榉葱蛯?,當Vgs=Vt(閾值電壓)表面發(fā)生強反型,即形成n型溝道,則此時加在柵極上的電壓Vt即為MOS管的開啟電壓。在此時,如果在漏源之間加正電壓,電子就能夠從源極流向漏極,形成漏極向源極的電流。4第一部分:MOSFET介紹MOSFET的特點:雙邊對稱:電學性質上,源漏極可以互換(VDMOS不可以)單極性:參與導電的只有一種載流子,雙極器件是兩種載流子導電。高輸入阻抗:由于存在柵氧化層,在柵和其它端點之間不存在直流通路,輸入阻抗非常高。電壓控制:MOS場效應管是電壓控制器件,雙極功率器件是電流控制器件。驅動簡
3、單。自隔離:MOS管具有很高的封裝密度,因為MOS晶體管之間能夠自動隔離。能廣泛用于并聯。其它:溫度穩(wěn)定性好5第一部分:MOSFET介紹功率器件的特征:低中等高開關損失快中等慢開關速度高低低開態(tài)電阻簡單簡單復雜控制電流低低高控制電壓電壓電壓電流輸入控制參數符號VDMOSIGBT晶體管項目6第一部分:MOSFET介紹功率器件的特征:7第一部分:MOSFET介紹功率MOSFET的主要類型:VDMOS(垂直雙擴散MOS)VVMOS(垂直V型槽MOS)UMOS(U型槽MOS)其它如coolMOS等8第一部分:MOSFET介紹功率MOSFET的主要類型:VDMOS是大量重要特征結合的產物,包括垂
4、直幾何結構、雙擴散工藝、多晶硅柵結構和單胞結構等。9目錄第一部分:MOSFET介紹第二部分:VDMOS主要參數第三部分:VDMOS工藝流程第四部分:公司現有VDMOS產品匯總第五部分:VDMOS產品注意事項10第二部分:MOSFET主要參數VDMOS主要參數:11第二部分:MOSFET主要參數VDMOS主要參數:12VDMOS主要參數:第二部分:MOSFET主要參數13VDMOS主要參數:第二部分:MOSFET主要參數14VDMOS主要參數:第二部分:MOSFET主要參數15VDMOS主要參數(靜態(tài)參數):BVdss:漏源擊穿電壓(與三極管的cb電壓相似)Id:連續(xù)漏極電流Rds(on
5、):通態(tài)電阻,器件導通時,給定電流時的漏源電阻gfs:跨導,漏極電流隨柵源電壓變化的比值(單位:S西門子)Vgs(th):閾值電壓,多晶下面的溝道出現強反型層并且在源極和漏極之間形成導電溝道時的柵源電壓第二部分:MOSFET主要參數16VDMOS主要參數(開關參數):開關參數Td(on):開啟延遲時間Tr:上升時間Tf:下降時間Td(off):關閉延遲時間Qg:柵極電荷Ton:開通時間Toff:關斷時間第二部分:MOSFET主要參數17VDMOS主要參數(原理圖):VDMOS的開關過程a)測試電路b)開關過程波形up—脈沖信號源,Rs—信號源內阻,RG—柵極電阻,RL—負載電阻,RF—
6、檢測漏極電流第二部分:MOSFET主要參數18Ciss:輸入電容(Cgs+Cgd)Coss:輸出電容(Cgd+Cds)Crss:反向傳輸電容(Cgd)第二部分:MOSFET主要參數VDMOS主要參數(動態(tài)參數):19第二部分:MOSFET主要參數VDMOS主要動態(tài)參數(原理圖):20目錄第一部分:MOSFET介紹第二部分:VDMOS主要參數第三部分:VDMOS工藝流程第四部分:公司現有VDMOS產品匯總第五部分:VDMOS產品注意事項21制造流程芯片制造封裝外延片制造管芯制造第三部分:VDMOS產品工藝流程22第三部分:VDMOS產品工藝流程23管芯制造:分壓環(huán)制作柵氧制備P-注入P+
7、注入P阱推結N+注入PSG淀積接觸孔制備正面電極制備背面電極制備中測裂片表面鈍化第三部分:VDMOS產品工藝流程24場氧化J-FET注入環(huán)光刻分壓環(huán)制備第三部分:VDMOS產品工藝流程25多晶淀積多晶激活柵氧制造和P-注入:柵氧P-注入去膠多晶光刻第三部分:VDMOS產品工藝流程26P+注入去膠P+注入和阱推結:P+光刻P阱推結本圖及以后不再考慮終端第三部分:VDMOS產品工藝流程27P阱推結后照片第三部分:VDMOS產品工藝流程28N+注入去