Optimierung der elektrischen Eigenschaften von lateralen ...

Kapitel 3 Laterale Superjunction‐Leistungstransistoren
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Die Näherungsrechnung von Gl. (3.5) findet sich in Anhang A.1 und führt zu der
Darstellung
RDS
( on)
⋅ A
= 2
Ω ⋅ cm
1,
9 ⋅10
−1
−14 ⎛ d ⎞ ⎛ ( BR)
DSS
⋅ ⎜ ⎟
⎝ cm ⎠
U
⋅ ⎜
⎝
V
⎞
⎟
⎠
32 9
(3.6)
Der LDMOS besitzt also nicht nur eine, sondern eine Schar von Silizium‐Limit‐
Relationen, je nachdem, wie tief die Driftzone (=Scharparameter) ausgelegt ist. Je
tiefer die Driftzone ausgelegt ist, umso geringer wird der spezifische Durchlasswi‐
derstand. In Abb. 3.9 sind die flächenspezifischen Durchlasswiderstände des LDMOS
in Abhängigkeit von der Durchbruchspannung für verschiedene Werte der Driftzo‐
nentiefe d aufgetragen.
3.3.2 RESURF‐LDMOS‐Transistor
Von einer konventionellen LDMOS‐Struktur unterscheidet sich der prinzipielle
Aufbau eines RESURF‐LDMOS nach Abb. 3.10 durch eine dünnere Driftzonen‐
schicht. Das Bauelement geht in seiner Konzeption auf das RESURF‐Prinzip zurück,
welches im Jahre 1979 in einer Veröffentlichung von Appels und Vaes [AV79]
vorgestellt wurde. RESURF ist ein Akronym für REduced SURface Field. Die Technik
ist heutzutage zum Design von lateralen integrierbaren Leistungstransistoren
allgemein gebräuchlich. Wie im Name angedeutet, ermöglicht das RESURF‐Prinzip
eine Reduktion der elektrischen Feldstärke an der Siliziumoberfläche von lateralen
Leistungstransistoren und damit eine Erhöhung der Blockierfähigkeit.
Abbildung 3.10: Struktur des RESURF‐LDMOS‐Transistors.