导通电阻与沟道电阻分解技术

📚 共计 30 章节

MOSFET基础回顾

结构与工作原理 · 沟道形成 · 阈值电压与Rdson初步概念

导通电阻(Rdson)定义

物理定义 · 测试条件与标准 · 数据手册参数解读

导通电阻的组成

总电阻分解模型 · 各分量概览 · 相对大小与影响因素

沟道电阻(Rch)详解

物理本质 · 与栅极电压关系 · 与沟道长度关系

沟道电阻的建模

长/短沟道模型 · 迁移率退化 · 速度饱和效应

建模短沟道

积累层电阻(Racc)

形成机制 · 与漂移区掺杂关系 · 优化方法

JFET区电阻(Rjfet)

物理来源 · JFET效应与夹断 · 与单元间距关系

漂移区电阻(Rdrift)

物理本质 · 与击穿电压折中 · 降低方法

漂移区击穿

衬底电阻(Rsub)

组成 · 厚度与电阻率影响 · 优化

接触电阻(Rcon)

物理机制 · 欧姆接触条件 · 对总电阻影响

源极/漏极电阻(Rs/Rd)

组成 · 注入扩散影响 · 优化

金属互连电阻(Rmetal)

金属层电阻 · 通孔电阻 · 布线影响

封装电阻(Rpkg)

寄生电阻来源 · 键合线/引线框架 · 先进封装改善

电阻分解的测试方法

开尔文测试 · TLM · 特殊测试结构

电阻分解的仿真方法

TCAD流程 · 分量提取 · 仿真与测试对比

沟道电阻的栅极电压依赖性

线性/饱和区 · 跨导关系 · 栅极驱动选择

温度对导通电阻的影响

各分量温度系数 · 高温变化 · 热设计考虑

温度热设计

工艺参数对导通电阻的影响

栅氧化层 · 注入剂量/能量 · 退火工艺

单元结构对导通电阻的影响

条形/六边形单元 · 间距与沟道密度 · 屏蔽栅

单元屏蔽栅

超结MOSFET的电阻分解

电荷平衡 · 漂移区电阻降低 · 分解特点

超结电荷平衡

屏蔽栅沟槽MOSFET的电阻分解

屏蔽栅原理 · 对JFET区/漂移区影响

屏蔽栅沟槽

GaN HEMT的导通电阻

2DEG形成 · 电阻组成 · 与Si对比

SiC MOSFET的导通电阻

SiC优势 · 电阻分解特点 · 与Si对比

导通电阻与击穿电压的折中

硅极限 · 理论关系 · 不同材料Ron,sp对比

比导通电阻(Ron,sp)的概念

定义与意义 · 优化目标 · 不同结构对比

导通电阻的测量与表征

脉冲/直流测试 · 注意事项与误差分析

导通电阻的可靠性问题

热载流子 · NBTI · 退化机制

可靠性退化

低导通电阻设计策略

沟道工程 · 漂移区工程 · 单元布局 · 工艺集成

导通电阻分解技术的应用

器件设计优化 · 工艺良率 · 失效分析

应用失效分析

导通电阻分解技术总结与展望

关键技术回顾 · 未来趋势 · 新型器件挑战