动态耐压下SOI RESURF器件的二维电场解析模型

摘要：

在SOI(绝缘衬底上的硅)器件的设计过程中,为使其具有较高的耐压水平,可优化器件的RESURF(降低表面电场)效应.而在实际电路工作过程中,由于SOI RESURF器件承受动态耐压的缘故,衬底深耗尽效应的存在将会导致衬底耗尽区出现,器件的RESURF效应将会发生改变,从而使器件的实际耐压性能发生改变.基于此,提出动态耐压下SOI RESURF器件的二维电场解析模型,通过求解相应的二维泊松方程,获取新的表面电场分布表达式.并对动态耐压下器件的击穿特性进行分析,阐述动态耐压下促使器件RESURF效应改善的物理机制.与此同时,依据新的表面电场分布表达式,优化衬底掺杂浓度,以使SOI RESURF器件在各类功率集成电路中具有更好的实用性.最后由仿真分析验证了所提模型的正确性.

关键词：SOI、半导体器件、表面电场、数值仿真、二维模型、击穿特性

所属期刊栏目：37

分类号：TN386(半导体技术)

资助基金：教育部春晖计划Z2016147;四川省电力电子节能技术与装备重点实验室开放课题资助szjj2017-051;西华大学研究生创新基金ycjj2017064

在线出版日期：2018-07-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：57-62