摘要：提出表面注入P-top区double RESURF功率器件表面电场和击穿电压解析模型.基于分区求解二维Poisson方程,获得double RESURF表面电场的解析式.借助此模型,研究了器件结构参数对表面电场和电势的影响;计算了漂移区长度和厚度与击穿电压的关系,给出了获得最大击穿电压和最小导通电阻的途径.数值结果,解析结果和试验结果符合较好.

摘要：提出表面阶梯掺杂(SD:Step Doping on surface)LDMOS的二维击穿电压模型.基于求解多区二维Poisson方程,获得SD结构表面电场的解析式.借助此模型,研究其结构参数对击穿电压的影响;计算优化漂移区浓度和厚度与结构参数的关系,给出获得最大击穿电压的途径.数值结果,解析结果和试验结果符合较好.漂移区各区和衬底电场相互调制,在漂移区中部产生新的峰值,改善电场分布;高掺杂区位于表面,降低了正向导通电阻.结果表明:SD结构较常规结构击穿电压从192V提高到242V,导通电阻下降33%.

摘要：提出了双面阶梯埋氧层部分绝缘硅(silicon oninsulator,SIO)高压器件新结构.双面阶梯埋氧层的附加电场对表面电场的调制作用使表面电场达到近似理想的均匀分布,耗尽层通过源极下硅窗口进一步向硅衬底扩展,使埋氧层中纵向电场高达常规SOI结构的两倍,且缓解了常规SOI结构的自热效应.建立了漂移区电场的二维解析模型,获得了器件结构参数间的优化关系.结果表明,在导通电阻相近的情况下,双面阶梯埋氧层部分SOI结构击穿电压较常规SOI器件提高58%,温度降低10—30 K.

摘要：提出具有电阻场板(Resistive field plate,RFP)硅基LDMOS表面电场和击穿电压解析模型。基于求解二维Poisson方程,此模型给出了二维表面电场和电势与器件结构参数和漏偏压关系的解析表达式;计算漂移区长度与击穿电压的关系,提出了一种优化高压器件的有效方法。解析结果与用MEDICI模拟的数值结果吻合较好,验证了模型的准确性,该模型可用于体硅RFPLDMOS的设计优化。

摘要：脉冲跨调制(PSM)是一种异于PWM、PFM的功率变换调制模式。本文从能量平衡和避免进入音频范围的角度出发,提出一种基于负载状态的分段式PSM调制模式,并给出了该分段式PSM调制模式的工作原理、占空比的设计方法、验证电路和实验结果。该改进模式使PSM成为实用性调制模式,尤其适合于功率集成IC的设计。

摘要：提出硅基薄外延RESURF LDMOS不全耗尽和完全耗尽的完全耐压模型。基于求解二维Poisson方程,获得该结构二维表面电场和击穿电压的完整解析表达式。借助此模型研究击穿电压与器件结构参数、外延层掺杂浓度和衬底掺杂浓度的关系;在满足最优表面电场和完全耗尽条件下,得到器件优化的RESURF判据。解析结果、MEDICI数值结果和实验结果吻合较好,验证了模型的准确性。

摘要：基于Boost变换器,利用状态空间平均法对跨周调制(PulseSkippingModulation,PSM)进行建模和特性分析,推导出电感电流连续(CCM)和电感电流断续(DCM)时系统变压比,调制度M与负载的关系及系统转换效率的理想化公式,得到PSM具有轻载下高转换效率的结论,并设计具有PSM调制特性的控制电路,给出仿真结果。

摘要：提出一种SOI基背栅体内场降低BGREBULF(back-gate reduced BULkfield)耐压技术.其机理是背栅电压诱生界面电荷,调制有源区电场分布,降低体内漏端电场,提高体内源端电场,从而突破习用结构的纵向耐压限制,提高器件的击穿电压.借助二维数值仿真,分析背栅效应对厚膜高压SOI LDMOS(>600V)击穿特性的影响,在背栅电压为330V时,实现器件击穿电压1020V,较习用结构提高47.83%.该技术的提出,为600V以上级SOI基高压功率器件和高压集成电路的实现提供了一种新的设计思路.

摘要：平均法是分析各种PWM模式DC/DC变换器的基础,其缺点是各种非线性信息遗失在平均过程中,因此研究PWM变换器非线性现象需要建立正确的离散映射模型。跨周调制(PSM)作为一种新的调制模式,具有响应速度快,轻负载转换效率高等优点,已在小功率单片IC中得到广泛应用,但PSM模式的非线性离散映射模型未见报道。该文建立断续导通模式(DCM)Boost变换器的同步开关映射模型,并根据该模型详细分析PSM调制的非线性现象。研究表明PSM调制模式下,参数的变化引起系统的输出在定常解和周期解之间变化,变化呈现无序性,但系统一直保持稳定的输出,说明PSM具有较强的鲁棒性;最后将PSM的非线性现象与PWM的分叉与混沌现象进行比较,对产生二者区别的原因给出了合理的解释。

摘要：提出了体硅double RESURF器件的表面电场和电势的解析模型.基于分区求解二维Poisson方程,获得double RESURF表面电场的解析表达式.借助此模型,研究了p-top区的结深,掺杂浓度和位置,漂移区的厚度和掺杂浓度,及衬底浓度对表面电场的影响;计算了漂移区长度,掺杂浓度和击穿电压的关系.从理论上揭示了获得最大击穿电压的条件.解析结果、验证结果和数值结果吻合良好.