200v soildmos器件spice动态模型的研究

《200v soildmos器件spice动态模型的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、I也SEARCHON200VSOI—LDMOSDEVICESPICEDYNANICMODELAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYXUAn—anSupervisedbyProf．SUNWei—fengandSeniorEngineerSUWeiSchoolofIntegratedCircuitsSoutheastUniversityMay2013东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导

2、下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：虚盘望望同期：翌丝生：鱼东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许

3、论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：链翩签￡弛!刍期：銎!丛』摘要绝缘体上硅横向双扩散MOS(SOI—LDMOS)器件由于其开关速度快、输入阻抗高、寄生参数小等优势，已经被广泛地应用在功率集成电路领域。SPICE器件模型是对器件电学特性的描述与预测，精确的器件模型可以大大缩短电路的开发周期。在实际的功率集成电路中，SOI—LDMOS器件总是工作在动态条件下，然而，目前业界并没有能够精确描述S01．LDMO

4、S器件动态特性的SPICE模型，因此，本文对S01．LDMOS器件SPICE动态模型的研究意义重大。本文首先介绍了200VSOI-LDMOS器件的结构及工艺流程，并详细分析了由非均匀沟道和漂移区导致的器件特殊的电容特性。在此基础上，将器件分成沟道区、栅氧漂移区和场氧漂移区三个部分，并对这三个部分分别进行建模。在沟道区建模时，建立了一种新的考虑非均匀沟道的沟道区动态模型，在栅氧漂移区建模时，建立了一种基于表面势近似的栅氧漂移区动态模型，而场氧漂移区部分则被简单地看作～个电阻模型。接着，按照电荷分配方案综合上述各区域模型得到最终的动态模

5、型，并用Verilog_A模型描述语言对模型的表达式进行描述。最后，分别用Medici器件仿真数据、实际测试数据以及等离子平板显示(PDP)扫描驱动芯片输出级电路的测试数据对所建立的SPICE动态模型进行验证。验证结果表明，本文所建立的200VS01．LDMOS器件的动态模型的平均误差在10％以内，模型在电路中的收敛性较好，同时模型适用于不同尺寸的器件，有较好的可扩展性，达到了本文预期的指标。关键词：SOI．LDMOS，非均匀沟道，SPICE动态模型，模型验证AbstractBecauseofthefastswitchingspee

6、d，highinputimpedance，andsmallparasiticparameters，lateraldoublediffusedmetaloxidesemiconductorbasedontheSOIsubstrate(SOI—LDMOS)deviceshavebeenwidelyusedinthefieldofthepowerintegratedcircuits．SPICEdevicemodelisabletOdescribeandforecasttheelectricalcharacteristicsofthedev

7、ice．Anaccuratedevicemodelcallshortenthedevelopmentcycleofthecircuitdesigngreatly．SOl-LDMOSdevicesalwaysoperateunderthedynamicconditionsintheactualpowerintegratedcircuits．However,SOfar,thereisnoanyaccurateSPICEmodelfordescribingthedynamiccharacteristicsoftheSOI—LDMOS．Th

8、ereby,theinvestigationontheSPICEdynamicmodelofSOl—LDMOSdeviceisofgreatsignificanceInthisthesis，wefirstintroducethedev