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高dV/dt下重复开关应力中功率LDMOS器件的热载流子加速退化
High [dV/dt] Accelerated Hot Carrier-Induced Degradation in Power LDMOS Devices Under Repetitive Switching Stress
Qianwen Guo · Fang Liu · Ke Zhou · Xingcong Chen 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年6月
本文通过实验研究了动态漏极应力条件下，n 型横向双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管（n - LDMOS）的漏极侧压摆率 [dV/dt] 增强型热载流子注入（HCI）效应。设计了利用脉冲 I - V 技术的快速测量系统，以产生该器件可调的 [dV/dt] 速率。通过脉冲宽度调制（PWM）技术解耦了热电子注入和热空穴注入所导致的退化特性。测量得到的阈值电压（ ${V} _{\text {TH}}$ ）漂移结果与 TCAD 仿真结果共同表明，负的 [dV/dt] 会加剧 LDMOS 中 HCI 引起的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于功率LDMOS器件在动态开关应力下热载流子退化机制的研究具有重要的工程应用价值。LDMOS作为光伏逆变器和储能变流器中广泛使用的功率半导体器件，其可靠性直接影响系统的长期稳定性和LCOE（平准化度电成本）。 该研究揭示的关键发现对我们的产品设计具有直接指导意义：负...
一种用于SPIC的具有自偏置n-LDMOS的300V超低比导通电阻高侧p-LDMOS
A 300-V Ultra-Low-Specific On-Resistance High-Side p-LDMOS With Auto-Biased n-LDMOS for SPIC
Bo Yi · Xingbi Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种基于三重RESURF技术、带有自偏置n-LDMOS的高侧p-LDMOS。该器件利用双载流子导通电流，显著降低了比导通电阻(Ron,sp)。仿真结果表明，该300V p-LDMOS在保持高击穿电压的同时，有效提升了导通性能，适用于智能功率集成电路(SPIC)。
解读: 该研究关注高压LDMOS器件的导通电阻优化，属于功率半导体底层技术。对于阳光电源而言，该技术主要影响户用光伏逆变器及电动汽车充电桩内部的驱动电路与辅助电源设计。通过降低驱动芯片的导通损耗，可进一步提升辅助电源的转换效率，缩小系统体积。建议研发团队关注此类高压集成工艺，以优化驱动电路的集成度与热管理性...