摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第13-26页 |
1.1 超结器件结构与物理概念 | 第13-15页 |
1.2 超结器件工艺与理念的发展 | 第15-22页 |
1.3 超结器件电场解析优化法 | 第22-23页 |
1.3.1 一维临界场法 | 第22-23页 |
1.3.2 二维优选场法 | 第23页 |
1.4 本文创新与结构 | 第23-26页 |
第二章 功率超结器件的物理与数学基础 | 第26-44页 |
2.1 超结器件阻型到结型耐压层的质变 | 第26-27页 |
2.2 电荷场与电势场概念 | 第27-29页 |
2.3 二维泊松方程求解两种典型方法 | 第29-40页 |
2.3.1 基于泰勒级数法的超结场势分布模型 | 第30-35页 |
2.3.2 特征厚度与电荷场的联系 | 第35-37页 |
2.3.3 傅里叶级数法 | 第37-40页 |
2.4 功率器件击穿判据与优化思想 | 第40-43页 |
2.5 本章小结 | 第43-44页 |
第三章 超结器件非全耗尽与全耗尽耐压模式 | 第44-67页 |
3.1 超结器件耐压模式的演变 | 第44-45页 |
3.2 归一化电荷场分析法 | 第45-52页 |
3.2.1 超结二维电荷场与等势关系 | 第45-50页 |
3.2.2 电荷场的化简 | 第50-51页 |
3.2.3 超结器件电荷场归一化 | 第51-52页 |
3.3 非全耗尽与全耗尽耐压模式 | 第52-63页 |
3.3.1 非全耗尽模式 | 第53-54页 |
3.3.2 全耗尽模式 | 第54-56页 |
3.3.3 最低R_(on)归一化判据 | 第56-58页 |
3.3.4 设计公式 | 第58-63页 |
3.4 纵向超结器件R_(on)-V_B关系 | 第63-65页 |
3.5 本章小结 | 第65-67页 |
第四章 纵向超结器件的R阱模型与R_(ON,MIN)优化法 | 第67-92页 |
4.1 超结分析中电场优化法的局限 | 第67-68页 |
4.2 纵向超结器件R阱模型 | 第68-76页 |
4.2.1 纵向超结器件最短L_d和最高N限制 | 第68-70页 |
4.2.2 碰撞电离率积分路径分析 | 第70-72页 |
4.2.3 纵向超结R阱模型 | 第72-76页 |
4.2.4 超结R阱的唯一性 | 第76页 |
4.3 纵向超结R_(on,min)优化法方法 | 第76-85页 |
4.3.1 三步R_(on,min)优化法 | 第76-81页 |
4.3.2 基于R阱概念优化法的普适性 | 第81-85页 |
4.4 纵向超结R_(on)-V_B关系 | 第85-87页 |
4.5 纵向超结实验分析 | 第87-91页 |
4.6 本章小结 | 第91-92页 |
第五章 横向超结器件等效衬底模型与最低比导通电阻优化 | 第92-135页 |
5.1 横向超结器件衬底辅助耗尽效应 | 第92-93页 |
5.2 等效衬底ES模型 | 第93-107页 |
5.2.1 等效衬底ES概念 | 第94-95页 |
5.2.2 等效衬底ES模型 | 第95-97页 |
5.2.3 衬底辅助耗尽效应的本质 | 第97-100页 |
5.2.4 理想衬底条件 | 第100-101页 |
5.2.5 优化电荷补偿层分布 | 第101-107页 |
5.3 具有理想ES的横向超结器件R_(on,min)优化 | 第107-118页 |
5.3.1 横向与纵向超结器件R_(on,min)优化的区别 | 第108-110页 |
5.3.2 超结N、L_d设计公式 | 第110-113页 |
5.3.3 横向超结R_(on)-V_B关系 | 第113-116页 |
5.3.4 横向介质超结R_(on,min)设计 | 第116-118页 |
5.4 非理想ES横向超结设计 | 第118-124页 |
5.4.1 非理想ES横向超结解析设计 | 第118页 |
5.4.2 横向单元胞介质超结新结构 | 第118-124页 |
5.5 横向超结实验 | 第124-134页 |
5.5.1 基于SOI衬底的SJ/ENDIF器件研制 | 第125-130页 |
5.5.2 基于体硅衬底的横向单元胞超结器件研制 | 第130-134页 |
5.6 本章小结 | 第134-135页 |
第六章 全文总结与展望 | 第135-137页 |
6.1 全文总结 | 第135-136页 |
6.2 后续工作展望 | 第136-137页 |
致谢 | 第137-138页 |
参考文献 | 第138-147页 |
附录一 超结傅里叶级数解的化简与电荷场归一化 | 第147-154页 |
附录二 R阱与R_(ON,MIN)优化算法 | 第154-155页 |
附录三 横向超结耐压层三维势场傅里叶级数解 | 第155-159页 |
攻读博士学位期间取得的成果 | 第159-163页 |