LDMOS器件仿真设计实验.pdf

电子科技大学

实
验
报
告

学生姓名：于全东
学号：201322030315
指导教师：乔明
一、实验室名称：211楼803
二、实验项目名称：

半导体功率器件与智能功率IC实验——LDMOS器件仿真设计实验
三、实验原理：

利用medici仿真实验
四、实验目的：

通过实验，了解LDMOS器件的结构，掌握LDMOS器件的设计方法，熟悉MEDICI
软件的使用。

五、实验内容：

完成一种700VRESURFLDMOS器件完整的设计仿真工作，其指标达到预
定要求。其中，主要针对器件耐压、阈值电压、跨导、开态特性进行仿真优化，
确定栅氧厚度、沟道浓度、栅长、漂移区掺杂、漂移区厚度等重要的浓度和结构
参数。

通过改变漂移区浓度，获得RESURF器件的哑铃型表面电场分布。
LDMOS指标要求：
BV>700V,V1~2V,V7Vmax
TG

六、实验器材（设备、元器件）：

MEDICI软件

七、实验步骤：

LDMOS结构定义：
titleldmos

assignname=ndn.val=7e14
assignname=pwelln.val=8e16
assignname=dpwelln.val=1.2
assignname=tepin.val=13
assignname=ldn.val=60
assignname=dsubn.val=15

meshsmooth=1

x.meshwidth=@ldh1=1.2

y.meshn=1L=-0.35
y.meshn=6L=-0.02
y.meshn=7l=0
y.meshdepth=0.2h1=0.2
y.meshdepth=@dpwell-0.2h1=0.2
y.meshdepth=@tepi-@dpwellh1=0.1h2=0.2
y.meshdepth=@dsubh1=0.2h2=0.4h3=2

regionname=siy.max=@tepisilicon
regionname=suby.min=@tepisilicon
regionname=sioy.max=0oxide

electrodname=gatex.min=1.9x.max=3.5y.min=-0.35y.max=-0.02
electrodname=sourcex.max=1.3y.max=0
electrodname=drainx.min=@ld-0.8y.max=0
electrodname=subbottom

$$$$$ndrift$$$$$$$
profileregion=sin-typen.peak=@nduniform

$$$$$n-buffer$$$$
profileregion=sin-typen.peak=5e16xy.ratio=0.6x.min=@ld-2
y.junction=@dpwell

$$$$$p-well$$$$
profileregion=sip-typen.peak=@[e-mail]=0.6x.min=0x.max=2.6
y.junction=@dpwell
profileregion=sip-typen.peak=1e20x.min=0x.max=2.6y.min=@dpwell-0.6
y.max=@dpwell-0.1uniform

$$$$n+/p+source$$$$
profileregion=sip-typen.peak=1e20xy.ratio=0.4x.min=0x.max=1
y.junction=0.2
profileregion=sin-typen.peak=1e20xy.ratio=0.4x.min=1x.max=2
y.junction=0.2

$$$drain$$$
profileregion=sin-typen.peak=1e20xy.ratio=0.4x.min=@ld-1y.junction=0.2

$$$$$psub$$$$$$$
profileregion=subp-typen.peak=5e14uniform

regridignore=siodopinglogarithratio=1smooth=1cos.angle=0.8

$$$$gatematerial$$$$$
contactname=gaten.polysi

saveout.f=ldmos.mesh

$$$$plot$$$$

八、实验数据及结果分析：

阈值电压曲线：

原始Vt为0.1V更改参数后Vt为1.6V

九、实验结论：
1、由RESURF原理可知，LDMOS的击穿电压是横向耐压和纵向耐压共同作用
的结果，所以不能简单地通过改变某一参