بررسی و بهبود عملکرد ترانزیستورهای اثر میدان نفوذی افقی سیلیسیم روی عایق با استفاده از مدولاسیون میدان الکتریکی

در این پایان نامه ساختار ترانزیستورهای اثر میدان نفوذی افقی (LDMOS) در تکنولوژی سیلیسیم روی عایق بررسی و بهبود داده شده اند. به منظور بهبود عملکرد این افزاره، پیشینه ی پژوهش های انجام شده در این زمینه مورد بررسی قرار گرفته و نقاط ضعف و قوت روش ها و ساختار هایی که تاکنون پیشنهاد شده اند، بیان شده است. در ادامه یک ساختار جدید برای بهبود ولتاژ شکست ترانزیستور SOI LDMOS ارائه کرده ایم. ایده کلیدی در این کار استفاده از اکسید گالیوم در ناحیه رانشی در نزدیکی درین ترانزیستور میباشد. از آنجا که این ماده دارای شکاف باند بزرگی میباشد لذا میتواند ولتاژهای بیشتری را تحمل کند. در ادامه با ایده گرفتن از سایر پژوهش ها، ساختار قبلی را بهبود دادیم و با ایجاد یک ناحیه با ناخالصی بیشتر در انتهای ناحیه رانشی به دلیل توزیع یکنواخت میدان الکتریکی در سطح افزاره، به ولتاژ شکست 142.2 ولت دست یافتیم که نسبت به ساختار مرسوم بیش از 37% بهبود داشته است. علاوه بر این مقدار ضریب شایستگی در این ساختار به 12.7 مگاوات بر سانتیمتر مربع رسید که نسبت به ساختار مرسوم بیش از 118% افزایش داشته است.

کلیدواژه ها:

ولتاژ شکست ، سیلیسیم روی عایق ، میدان الکتریکی