资源描述：
《高压功率VDMOST 的SPICE 直流模型.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第23卷 第6期应用科学学报Vol.23,No.62005年11月JOURNALOFAPPLIEDSCIENCESNov.2005文章编号:025528297(2005)0620604206高压功率VDMOST的SPICE直流模型赵 野, 孙伟锋, 易扬波, 鲍嘉明(东南大学国家专用集成电路系统工程技术研究中心,江苏南京210096)摘 要:基于高压VDMOST的物理机理和特殊结构,详细分析、推导了漂移区电阻、埋层电阻、内部节点电压及内部耗尽层宽度随外加偏压变化而变化的情形;采用数值计算的方法,建立了较精确的高压六角型VDMOST三维物理模型,进而提出了VD
2、MOST的直流(DC)等效电路模型.该模型由level3NMOS管、控制源、电容等元件组成,较准确地模拟了高压器件的特性.与以往文献的结果相比,该模型物理概念清晰,准确性高,避免过多工艺参数引入的同时,简化了等效电路.将该模型嵌入SPICE进行仿真,得到了全电压范围内连续的I2V特性曲线,与实际测试结果相比,误差接近5%.关键词:模型;高压集成电路;高压VDMOST;漂移区;等效电路中图分类号:TN710;TN432文献标识码:AADCModelofHigh2VoltageVDMOSTforSPICESimulationZHAOYe,SUNWei2feng,
3、YIYang2bo,BAOJia2ming(NationalASICSystemEngineeringResearchCenter,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China)Abstract:Anaccuratemodelforhigh2voltagehexagonVDMOSTisderivedbasedonathree2dimensionalstructureandimplementedwithSPICE.Driftregionresistance,buriedlayerresistance,interiornodev
4、oltageandvariationofinternalcapacitancewithexternalappliedvoltageareanalyzedindetailed.ADCequivalentcircuitmodelisalsoproposed,whichincludesalevel3NMOStransistor,acontrolledsourceandcapacitance,etc.Italsoaccountsforthequasi2saturationeffectinhighvoltagedevice.Thissimplemodelwithacl
5、earphysicalconceptalsoprovideseasyextractionofinter2electrodecapacitances.TheI2VsimulationresultsareingoodagreementwithexperimentedresultswiththeDCerrorapproaching5%withintheentirevoltagerange,whichcanbeusedinpracticalapplications.Keywords:model;HVIC;high2voltageVDMOST;driftregion;
6、equivalentcircuit 高压功率VDMOST广泛用于平板显示驱动需要.(PDP、LCD、LED)以及汽车电子等领域.近年来随着传统SPICE电路宏模型建立在器件的测试结果高低压兼容工艺的成熟,高压集成电路(HVIC)应运之上,不能预测器件性能的变化.而基于器件的物理而生,由于HVIC集成了低压逻辑控制与高压功率机理和结构提出的模型,能够较准确地预测器件性驱动电路,因此得到了越来越广泛的应用.SPICE是能的变化,从而进行SPICE的仿真.文献[1]提出了集成电路领域优秀的模拟软件,但是缺乏对高压器一种导通电阻模型,其缺陷在于不能准确反映电阻件的
7、支持.因此建立准确的、可靠的高压器件SPICE及沟道随外加电压变化的情况;文献[2～6]基于矩模型,用于高压集成电路的CAD设计,成为迫切的形元胞从二维或准三维的角度,建立了VDMOST的收稿日期:2004207218;修订日期:2004211212基金项目:国家“863”高技术研究发展计划资助项目(2003AA1Z1400)作者简介:赵 野(1977-),男,辽宁绥中人,博士生,E2mail:zhaoye@seu.edu.cn6期赵 野等:高压功率VDMOST的SPICE直流模型605模型,克服了文献[1]的缺陷,但还不能反映器件的VDMOST漂移区三维物
8、理模型,弥补了模型[7,8]对三维物理、电学特性;文
