平面式金屬氧化半導體控制晶片元件設計與製程研究

  • 周 永泰

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

本論文研究是研究金屬氧化物半導體控制二極體(MOS Control diode)的元件設計及製作,並以平面式金屬氧化物半導體控制二極體(Planar MOS Control diode)元件為主體架構探討如何改善傳統蕭特基?率二極體的電性特性。金屬氧化物半導體控制二極體於電力電子的應用中,具有低順向電壓(VF)和元件的?率損耗較低,而且在關閉狀態下的漏電流比傳統蕭特基二極體較低,其有較好的高溫逆向特性能力,可以於較高的環境溫度下工作。因傳統蕭特基二極體的漏電於高溫下較高,因此傳統蕭特基二極體(屬MS接觸)在高溫操作下其逆向?率損耗較高,蕭特基會因溫度而快速地降低性能,無法在較高溫系統中容易熱跑脫(Thermal runaway),造成元件燒毀。 本文中的金屬氧化物半導體控制二極體(MOS Control diode)結構中最重要的部份是在MOS通道下形成薄的gate oxide,此薄的gate oxide形成超級障壁使主要載子排除Schottky (MS contact)接觸元件,利用金屬氧化物半導體閘極可以調整電位能障,這使得金屬氧化物半導體控制二極體的基本操作原理與蕭特基障壁二極體相似,具有較穩定及可靠的快速極低?耗二極體元件,另其具有可耐較高的接面溫度(Tj),使其可應用於較高溫的環境。
Date of Award2016 Jul 25
Original languageChinese
SupervisorWen-Shi Lee (Supervisor)

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平面式金屬氧化半導體控制晶片元件設計與製程研究
永泰, 周. (Author). 2016 Jul 25

Student thesis: Master's Thesis