沟槽MOS场效应管性能受刻蚀工艺影响-MOS场效应管应用-竟业电子

设定：传统工艺，栅极顶部到外延层表面多晶硅去除量130 nm/230 nm/310 nm

MOS场效应管电性能参数比较

如下图所示

 

增加多晶硅去除量，即降低阈值开启电压，因此有效沟道的长度变短，源区离子经过侧壁注入沟道，源区结深在沟道表面变深；

漏源间漏电流即有区别

多晶硅去除量=310 nm

会增大部分区域漏电流，若减少多晶硅去除量，随着它减少即慢慢消失，因此刻蚀工艺与MOS场效应管性相关联；

 

如何解决它们的相关联

即应用突起式多晶硅技术；

 

如下图所示

 

用透射电子显微镜获得突起式TMOS实际截面；

突起式多晶硅结构与沟槽式接触，N型TMOS单位元胞相邻间距=1.4μm

单个芯片有源区面积=0.4 nm2，封装：TSOP6

 

如下图所示

击穿电压曲线

输出特性曲线

 

漏端漏电流=250μA  击穿电压=24 V  满足>20 V设计

栅极开启电压=4.5 v  工作电流=5 A，对应导通电阻=23.75 mΩ

芯片有源区尺寸设计=0.4 mm2

Rdson·A=9.5 mΩ·mm2