Abstract
傳統的 LDMOS 電晶體受限於 P Well 及 Gate Edge 處曲率效應的影響, 耐壓有限。而 RESURF LDMOST 便是將傳統 LDMOST 中的 Epi 層厚度變薄 ,藉 Bulk 接面往上推展的空乏區擠壓 P Well / N- Epi 接面橫向推展 的空乏區,以達到減少表面電場 (RESURF) 的效果.本篇論文在於研究 RESURF LDMOST 四個主要變數:漂移區濃度 Nd、漂移區厚度 Tepi、基板 濃度 Nsub 及漂移區長度 Ld 對元件崩潰電壓及導通電阻的定性及定量影 響,以理論分析及二維電腦模擬的結果,找出最佳化的設計原則,以提供 元件設計時的初階預測值。本論文第一章為 LDMOST 的簡介。第二章介 紹 RESURF LDMOST 的基本結構與操作原理。第三章用二維電腦模擬,由 萃取游離積分值的方法得到崩潰電壓及其發生位置,以更完整的研究元件 四個主要參數 Nd、Tepi、Nsub、Ld 對元件耐壓的定性及定量影響,並由 模擬結果, fit 出幾個設計時可用的圖表。而因為 RESURF 元件的耐壓 對參數非常敏感,我們也歸納出以電腦模擬 Try and Error 調整至最佳 崩潰電壓之參數值的方法。在第四章,我們由傳統 LDMOST 的導通電阻 Ron 的模型中,加入一段線性電阻 Rlin , 以修正成適用於 RESURF LDMOST 的型式,並作模型預測與模擬結果的比較.第五章由模擬所得的結 果,提出一可行之最佳化設計流程:在給定元件的崩潰電壓後,可找出元 件的最佳參數值以符合耐壓要求,同時能把導通電阻降至最低。第六章為 結論。