Optimización de la recuperación inversa de MOSFET de superunión multiepi basada en el perfil de dopaje ajustable
Autores: Liu, Ke; Tan, Chunjian; Li, Shizhen; Yuan, Wucheng; Liu, Xu; Zhang, Guoqi; French, Paddy; Ye, Huaiyu; Wang, Shaogang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Optimización de la recuperación inversa de MOSFET de superunión multiepi basada en el perfil de dopaje ajustable
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propone
Simula investigación
Características de recuperación inversa
MOSFETs de superjuntura
Perfil de dopaje
Proceso de fabricación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio propone y simula la investigación sobre las características de recuperación inversa de dos nuevos MOSFET de superjuntura (SJ) ajustando el perfil de dopaje. En el proceso de fabricación del MOSFET SJ utilizando deposición epitaxial multicapa (MED), la posición y concentración de cada burbuja de Boro se pueden ajustar diseñando diferentes perfiles de dopaje para ajustar la resistencia del pilar P superior. Una resistencia más alta del pilar P puede ralentizar la velocidad de barrido de los portadores de huecos cuando se apaga el diodo del cuerpo, lo que resulta en una corriente de recuperación inversa más suave y reduce la tasa de recuperación de corriente (d/d) desde un pico hasta cero. Los resultados de la simulación muestran que la corriente pico de recuperación inversa (I) de los dos dispositivos propuestos disminuyó en un 5% y un 3%, respectivamente, en comparación con el SJ convencional. Además, el factor de suavidad (S) aumentó en un 64% y un 55%, respectivamente. Además, este estudio también demuestra una relación de compensación entre las características estáticas y de recuperación inversa con el perfil de dopaje ajustable, proporcionando así una guía para escenarios de aplicación reales.
Descripción
Este estudio propone y simula la investigación sobre las características de recuperación inversa de dos nuevos MOSFET de superjuntura (SJ) ajustando el perfil de dopaje. En el proceso de fabricación del MOSFET SJ utilizando deposición epitaxial multicapa (MED), la posición y concentración de cada burbuja de Boro se pueden ajustar diseñando diferentes perfiles de dopaje para ajustar la resistencia del pilar P superior. Una resistencia más alta del pilar P puede ralentizar la velocidad de barrido de los portadores de huecos cuando se apaga el diodo del cuerpo, lo que resulta en una corriente de recuperación inversa más suave y reduce la tasa de recuperación de corriente (d/d) desde un pico hasta cero. Los resultados de la simulación muestran que la corriente pico de recuperación inversa (I) de los dos dispositivos propuestos disminuyó en un 5% y un 3%, respectivamente, en comparación con el SJ convencional. Además, el factor de suavidad (S) aumentó en un 64% y un 55%, respectivamente. Además, este estudio también demuestra una relación de compensación entre las características estáticas y de recuperación inversa con el perfil de dopaje ajustable, proporcionando así una guía para escenarios de aplicación reales.