简介
本项目中的 Super Junction SOI LDMOS 结构因为其结合 Super Junction 结构、ENDIF 理论和线性变掺杂结构的优势,利用 ENDIF 理论提高 Si 层和介质层临界电场、利用线性变掺杂结构对电场分布进行优化,利用 Super Junction 结构降低比导通电阻,成功实现 977V 耐压和 145mΩ.cm2 的比导通电阻,部分技术用于 SOI 工艺平台开发。本项目提出具有界面电荷岛的介质场增强 ENDIFSOI 高压器件,通过在 SOI 层与埋氧层界面处引入高浓度掺杂区,借助未耗尽高掺杂区内的电离杂质库仑力以及电场力的综合作用在界面束缚电荷,利用界面电荷对介质场的增强作用和对 SOI 层电场的削弱作用来提高器件耐压,使得器件击穿时介质层电场从常规的 90V/μm 提高至 500V/μm,进而使得在器件发生击穿时,单位厚度的埋氧层上可承担更高的纵向耐压,从而打破常规 SOI 高压器件的纵向耐压限制,实现 1000 级 SOI 高压器件及电路。
可为 SOI 结构的进一步研究与设计和突破 SOI 高压器件及电路在智能功率领域应用的瓶颈填补 700V 以上实用 SOI 横向高压器件的空白提供指导方法。无论从 SOI HVIC 的延伸,还是从功率电子学的纵深发展,亦或从国民经济和国防建设的发展来看,具有界面电荷岛的介质场增强 ENDIF SOI 高压器件及电路都是一个新的科学领域和应用领域,其为 600-1000V 新型 SOI 高压器件及电路的实现奠定基础,并可改善传统 600V 以下级 SOI 高压器件及电路的自热效应。