学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

射频大功率LDMOS静态特性分析与优化

作　者: 池雅庆
导　师: 方粮
学　校: 国防科学技术大学
专　业: 电子科学与技术
关键词: 射频大功率LDMOS RESURF 二维电场分布击穿电压漏区边界曲率半径小尺寸跨导模型
分类号: TN432
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 172次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

LDMOS(Lateral Diffused Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)是半导体集成电路技术与微波电子技术融合起来的新一代集成化的固体微波功率半导体产品,它作为功率放大器件被广泛地应用在移动通讯、广播电视、微波接力、导航和相控阵雷达等领域.基于其上的射频大功率LDMOS由于具有P、L波段以上的工作频率和高的性价比而成为3G手机基站射频放大器的首选器件。静态特性是衡量射频大功率LDMOS性能的关键因素之一。国内外研究人员通过大量试验不断优化,加速了该器件的更新换代,但对其内部机理研究很少。在此背景下,本文通过ISE TCAD数值模拟和实际芯片测试,从耐压和跨导两方面,对射频大功率LDMOS静态特性的机理作了详细研究,主要工作和创新包括:1)耐压模型方面——推导了RESURF LDMOS全漂移区电势和电场强度的二维分布模型,并在此基础上建立了REUSRF LDMOS的击穿电压模型;2)耐压优化方面——考察了漏区边界曲率对射频大功率RESURF LDMOS耐压的影响,并讨论了通过提高漏区边界曲率来优化器件性能的方法;3)跨导模型方面——分析了小尺寸LDMOS中的电子运动规律,指出在射频大功率LDMOS中沟道和漂移区均可能出现电子速度饱和。在此基础上建立了射频大功率LDMOS的跨导模型。

全文目录

摘要  9-10
ABSTRACT  10-11
第一章绪论  11-27
  1.1 LDMOS器件概述  11-23
    1.1.1 射频功率器件概述  11
    1.1.2 LDMOS器件结构  11-12
    1.1.3 LDMOS与其他功率半导体器件的比较  12-15
    1.1.4 LDMOS开发现状  15-16
    1.1.5 LDMOS器件研究进展  16-23
  1.2 射频大功率 LDMOS器件概述  23-24
  1.3 本论文的研究意义和研究内容  24-27
第二章 RESURF LDMOS击穿电压模型  27-42
  2.1 RESURF LDMOS击穿电压模型发展概述  27-28
  2.2 RESURF LDMOS漂移区电势与电场强度二维分布模型  28-35
    2.2.1 模型构成与边界条件  28-29
    2.2.2 模型求解  29-32
    2.2.3 模型验证与特性分析  32-35
  2.3 RESURF LDMOS击穿电压模型  35-40
    2.3.1 击穿类型与区域  35-36
    2.3.2 击穿电压的计算模型  36-38
    2.3.3 模型验证与特性分析  38-40
  2.4 小结  40-42
第三章射频大功率 RESURF LDMOS击穿电压优化  42-53
  3.1 射频大功率 RESURF LDMOS耐压特性概述  42-43
  3.2 漏区边界曲率半径与击穿电压的关系  43-48
  3.3 漏区边界曲率半径对降低导通电阻的作用  48-52
  3.4 小结  52-53
第四章射频大功率 LDMOS跨导模型  53-63
  4.1 射频大功率 LDMOS跨导特性概述  53-54
  4.2 射频大功率 LDMOS跨导原理分析  54-57
  4.3 基于速度饱和假设的射频大功率 LDMOS跨导模型  57-62
    4.3.1 电子迁移率分析  57-58
    4.3.2 跨导模型  58-61
    4.3.3 模型验证与特性分析  61-62
  4.4 小结  62-63
第五章结束语  63-66
  5.1 结论  63-64
  5.2 下一步工作  64-66
致谢  66-68
参考文献  68-74
攻读硕士学位期间发表的论文  74-75
附录A 射频大功率 LDMOS跨导模型数值求解程序源代码  75-76

射频大功率LDMOS静态特性分析与优化

内容摘要

全文目录

相似论文