大功率VDMOS(200 V)的設計研究
1.6 結終端仿真結果
結終端結合自對準工藝,P等位和場限環(huán)的形成依靠多晶和場氧進行阻擋,利用多晶硅作為金屬場板。使用了1個等位環(huán)和3個場限環(huán),耐壓可以達到242 V,仿真結果如圖3~5所示。本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/178213.htm
2 制造結果
在基于設計和封裝控制的基礎上,進行了樣品的試制。采用的是TO-257的扁平封裝。管芯試制樣品后,對相關參數(shù)進行了測試,測試結果見表3所示。因為導通電阻是在封裝之后測試,在封裝后會引入一定的封裝電阻,所以導通電阻比仿真時略有增大。隨后對管芯進行了封裝,試驗產(chǎn)品出來后,發(fā)現(xiàn)有近一半產(chǎn)品的閾值電壓有所縮小,有的甚至降到1V以下。出現(xiàn)這一問題,及時查找原因,發(fā)現(xiàn)燒結時間過長可能是閾值電壓縮小的主要原因。由于本產(chǎn)品外形的特殊性,燒結時,每一船放的產(chǎn)品只數(shù)不能過多。而量少了,原來的燒結時間就顯得過長。燒結時使用的是氫氣保護,燒結時間長了,使氫離子在柵極上堆積,致使閾值電壓下降。于是嘗試著將燒結時間縮短,可是燒出來又出現(xiàn)了新的問題:很多產(chǎn)品的燒結焊料熔化不均勻,使芯片與底座燒結不牢,用探針一戳,就掉下來了。為了解決這一矛盾,反復試驗將燒結時間用秒數(shù)來增減。最終達到在焊料完全均勻熔化的前提下,又使閾值電壓不至于縮小。
3 結語
200V VDMOS器件的設計主要受到擊穿電壓和導通電阻兩個參數(shù)的相互影響和相互制約,在設計中應優(yōu)化兩個參數(shù)的范圈。在滿足其中一個的條件下使另一個達到最優(yōu)的選擇,采用仿真設計可大大減少設計成本。
評論