Der er to hovedtyper af DMOS, lodret dobbeltdiffunderet metaloxid halvlederfelt effekt transistor VDMOSFET (lodret dobbelt diffust MOSFET) og lateral dobbelt diffust metaloxid halvleder felt effekt transistor LDMOSFET (lateral dobbelt dif fusioneret MOSFET). LDMOS er bredt accepteret, fordi det er lettere at være kompatibelt med CMOS -teknologi. LDMOS
LDMOS (lateralt diffust metaloxid halvleder)
LDMOS er en kraftenhed med en dobbelt diffust struktur. Denne teknik er at implantere to gange i den samme kilde/drænregion, en implantation af arsen (As) med en større koncentration (typisk implantationsdosis på 1015cm-2) og en anden implantation af bor (med en mindre koncentration (typisk implantationsdosis på 1013cm-2)). B). Efter implantationen udføres en fremdriftsproces ved høj temperatur. Da bor diffunderer hurtigere end arsen, vil det diffundere længere langs lateralretningen under portgrænsen (P-brønd i figuren) og danne en kanal med en koncentrationsgradient og dens kanallængde Bestemt af forskellen mellem de to laterale diffusionsafstande . For at øge nedbrydningsspændingen er der et driftsområde mellem det aktive område og afløbsområdet. Driftområdet i LDMOS er nøglen til designet af denne type enhed. Urenhedskoncentrationen i drivområdet er relativt lav. Når LDMOS er forbundet til en højspænding, kan driftsområdet derfor modstå en højere spænding på grund af dets høje modstand. Den polykrystallinske LDMOS vist i fig. 1 strækker sig til iltfeltet i drivområdet og fungerer som en feltplade, som vil svække det elektriske overfladefelt i drivområdet og hjælpe med at øge nedbrydningsspændingen. Størrelsen på feltpladen er tæt forbundet med feltpladens længde [6]. For at gøre feltpladen fuldt funktionel skal man designe tykkelsen af SiO2 -laget, og for det andet skal feltpladens længde være designet.
LDMOS -enheden har et substrat, og der dannes et kildeområde og et drænområde i substratet. Et isolerende lag er tilvejebragt på en del af substratet mellem kilde- og afløbsregionerne for at tilvejebringe en plan grænseflade mellem det isolerende lag og overfladen af substratet. Derefter dannes et isolerende element på en del af det isolerende lag, og et portlag dannes på en del af det isolerende element og det isolerende lag. Ved at bruge denne struktur viser det sig, at der er en lige strømbane, som kan reducere modstanden, samtidig med at der opretholdes en høj nedbrydningsspænding.
Der er to hovedforskelle mellem LDMOS og almindelige MOS -transistorer: 1. Den vedtager en LDD -struktur (eller kaldes et driftsområde); 2. Kanalen styres af den tværgående krydsdybde af to diffusioner.
1. Fordele ved LDMOS
• Fremragende effektivitet, som kan reducere strømforbrug og køleomkostninger
• Fremragende linearitet, hvilket kan minimere behovet for signalforkorrektion
• Optimer ultra-lav termisk impedans, hvilket kan reducere forstærkerens størrelse og kølekrav og forbedre pålideligheden
• Fremragende spidseffektkapacitet, høj 3G -datahastighed med minimal datafejlfrekvens
• Høj effekttæthed ved brug af færre transistorpakker
• Ultralav induktans, feedbackkapacitans og strengportimpedans, der i øjeblikket tillader LDMOS-transistorer at give en forbedring på 7 bB forstærkning på bipolare enheder
• Direkte kildejording forbedrer effektforøgelsen og eliminerer behovet for BeO- eller AIN -isoleringsstoffer
• Høj effektforøgelse ved GHz-frekvens, hvilket resulterer i færre designtrin, enklere og mere omkostningseffektivt design (ved brug af billige, laveffekttransistorer)
• Fremragende stabilitet på grund af den negative afløbstrømstemperatur konstant, så det påvirkes ikke af varmetab
• Det kan bedre tåle højere belastningsfejl (VSWR) end dobbeltbærere, hvilket forbedrer pålideligheden af feltapplikationer
• Fremragende RF-stabilitet med et indbygget isoleringslag mellem porten og afløbet, hvilket kan reducere feedbackkapacitansen
• Meget god pålidelighed i mellemtiden mellem fejl (MTTF)
2. De største ulemper ved LDMOS
1) Lav effekttæthed;
2) Det er let beskadiget af statisk elektricitet. Når udgangseffekten er ens, er LDMOS -enhedens areal større end den af den bipolare type. På denne måde er antallet af matricer på en enkelt wafer mindre, hvilket gør omkostningerne ved MOSFET (LDMOS) -enheder højere. Det større område begrænser også den maksimale effektive effekt af en given pakke. Den statiske elektricitet kan normalt være så høj som flere hundrede volt, hvilket kan beskadige porten til LDMOS-enheden fra kilden til kanalen, så antistatiske foranstaltninger er nødvendige.
Sammenfattende er LDMOS-enheder særligt velegnede til applikationer, der kræver et bredt frekvensområde, høj linearitet og høje levetidskrav, såsom CDMA, W-CDMA, TETRA og digitalt terrestrisk fjernsyn.
Vores andet produkt:
