智能功率集成电路精彩纷呈

近年来,以新型功率MOS器件为基础的智能功率集成电路(Smart Power IC,SPIC)随着微电子技术的进步而得到了迅速发展。它融功率半导体、信息电子学、超大规模集成电路、电机学和计算机辅助设计等为一体,成为航空航天技术、工业自动化、汽车电子、未来家电和其它高新技术工业的基础。随着SPIC的设计与工艺水平不断提高,性能价格比不断改进,已逐步进入了实用阶段,成为实现功率电子装置小型化、智能化的重要途径。目前新型MOS功率器件已开始进入实用化阶段,其研究开发着眼于提高器件的工作频率和     

智能功率集成电路的发展动向

本文概述智能功率集成电路的分类和应用以及涉及到SPIC发展动向中的隔离技术等,并介绍了SPIC中的过流,过热和栅充电泵驱动电路等基本关键技术.     

BCD集成电路技术的研究与进展

飞速增长的单芯片智能功率集成电路(SPIC)市场,极大地推动了BCD工艺的发展。文章简要论述了BCD集成电路技术给智能功率IC带来的优势,介绍了当今世界知名功率IC厂商的BCD集成电路技术。根据不同的应用,介绍了高压BCD、高功率BCD、VLSI-BCD、RF-BCD和SOI-BCD等五类工艺的特点及各自的发展标准;讨论了BCD技术的总体发展趋势。     

BCD工艺的外延层最佳参数选择

一、引言 智能功率集成电路(SPIC)是把低压控制逻辑和功率输出集成在同一芯片上,在电路内部实现逻辑控制,自诊断和具有过医、过热、过流以及短路、开路等保护功能。对于功率器件耐压低于100伏的SPIC,通常采用PN结隔离技术,集成双极型的CMOS和DMOS的器件结构,即所谓BCD技术,在工艺上就要实现双极型、CMOS和DMOS的工艺兼容。在这个兼容工艺中,选择外延层电阻率和厚度是个最重要的问题之一。因为对于智能功率集成电路中关键的功率输出DMOS管,保证足够高的源漏击穿电压BV_(DS)和尽可能低的导通阻抗R_(OD)是     

BCD工艺的外延层最佳参数选择

智能功率集成电路SPIC是把低压控制和功率输出集成在同一芯片上,在电路内部实现具有防止短路,过载,高温和过大功率等功能.对于较低电压使用的SPIC,通常采用PN结隔离技术,集成双极型的CMOS和DMOS的器件结构,即所谓BCD技术,在工艺上就要实现双极型,CMOS和DMOS的工艺兼容.在这个兼容工艺中,选择外延层电阻率和厚度是个     

一种新型的用浮空场限环实现的可集成在SPIC中的高压电压探测器

提出一种可以集成在 SPIC(智能功率集成电路 )内部的高压电压探测器的方法 ,其理论是基于基本的结终端技术中的浮空场限环系统 ,把场限环系统作为表面电压分压器 .在通常的场限环外侧再增加两个环 ,对外侧环电压再一次分压 ,并把最外侧环设计成高压电压探测器 .这样当主结电压上升到一个高压时 ,最外侧的环可以只有几伏到十几伏的变化 ,这样环 (探测器 )上的信号既可以表征主结高电压 ,又可以由低压逻辑电路处理 .以一个 40 0 V的结构为例 ,分析并模拟了这个结构 .结果证明可以有效探测 SPIC的高压并可以集成在 SPIC中 .同时 ,该结构可以与 CMOS和 BCD     

CMOS单片集成恒带宽放大模块

基于电流模式信号处理技术和电流跟随器、CMOSAB类放大器、反相电流镜等理论模型，并有赖于特别的版图设计与一系列先进的3μm硅栅CMOS单片化集成技术，已经获得了一种具有300kHz～1MHz恒带宽、0～20dB可调增益、5．6mW功耗的新型集成模块，该功能块突破了放大器增益带宽积为常数的传统约束，并可用于系统集成、生物电子学、智能功率集成电路（SPIC）与模拟信息处理诸电子学领域．     

一种新型的用浮空场限环实现的可集成在SPIC中的高压电压探测器*

提出一种可以集成在SPIC(智能功率集成电路)内部的高压电压探测器的方法,其理论是基于基本的结终端技术中的浮空场限环系统,把场限环系统作为表面电压分压器.在通常的场限环外侧再增加两个环,对外侧环电压再一次分压,并把最外侧环设计成高压电压探测器.这样当主结电压上升到一个高压时,最外侧的环可以只有几伏到十几伏的变化,这样环(探测器)上的信号既可以表征主结高电压,又可以由低压逻辑电路处理.以一个400V的结构为例,分析并模拟了这个结构.结果证明可以有效探测SPIC的高压并可以集成在SPIC中.同时,该结构可以与CMOS和BCD工艺兼容,且工艺上也不会增加步骤.     

1200 V功率MOS栅驱动集成电路的设计

文章在国内首次设计并研制出1200V功率MOS栅驱劝集成电路。该电路最高偏置电压(Voffset(max))为1200V，最大输出峰值电流为1A，最高工作频率100kHz，温度范围-55～125℃，可同时驱劝系统中用于三相图腾柱式输出的高低端功率器件，是SPIC的一种典型电路。     

低压低功耗模拟集成电路设计技术及展望

随着集成电路设计技术及其应用发展,我国在低压、低功耗模拟集成电路的设计和应用方面取得了较好的成绩。但是,由于多种因素的限制,现阶段我国低压低功耗模拟集成电路设计与国际先进水平相比仍存在较大差距。基于此,本文对低压低功率模拟集成电路设计特点展开分析,并对低压低功耗模拟集成电路设计的未来发展进行简要描述,以期可以更好地应用于我国各行各业中。目前,我国CMOS工艺水平不断提高,随着芯片应用频率的逐渐提高,低压低功耗集成电路设计的选择成为当前关注的焦点,尤其是CMOS技术的应用效果更为重要。     

一种新颖的适合高压集成电路制备的隔离技术

半导体高压器件设计、制造技术的新发展使得高压、功率集成电路的实现成为可能.最近新出现的所谓“智能功率集成电路”便是一例.它集逻辑控制、功率驱动和诊断电路于一同一芯片,充分显示了这一领域的飞速发展.在这些高压、功率集成电路中,所采用的隔离技术多致力于更高的承受电压和功率密度.就目前的隔离技术而论,大致可以分为二类.一是PN结隔离技术(JI),另一种为介质隔离技术(DI).目前已有耐压为500伏和600伏通过PN结隔离和介质隔离技术实现的集成电路研制成功.但就PN结隔离而     

智能型MOS开关电源功率集成电路

智能化功率集成电路是当令国际上正在迅速发展的一个微电子技术和电力电子技术相结合的重要技术领域,由于微电子技术和功率MOS器件的迅速发展为智能型功率集成电路提供了可能性.集成电路的电隔离技术允许在同一芯片上集成功率DMOS和低压控制的双极型     

一种Divided RESURF高压互连结构研究

高压互连是功率集成电路中的重要技术,随着PIC在结构功能上的发展和应用范围上的增大,人们对功率集成电路中的高压互连技术的要求也与日俱增。围绕高压互连技术进行研究,使用Divided RESURF技术设计一种横向双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管,通过进行二维仿真,优化其结构和掺杂浓度等参数,器件的击穿耐压达到903 V,可用于600 V高压集成电路中。     

高压集成技术

高压集成电路和智能功率集成电路是电力集成电路(power IC)的重要分支。高压集成电路是将高压器件和低压控制电路集成在同一芯片上的集成电路。高压集成电路的出现,大大简化了功率电路,使其重量、价格、体积大大减小,它可以应用到宇航、工业和日用消费品,如电信、信号处理、遥控、显示驱动、手提式计算机、空调以及汽车等领域。高压集成电路的研究与发展,归功于高压器件、高压集成电路工艺以及设计技术的发展。最近几年,高压集成技术发展迅速。本文主要介绍高压集成电路目前所采用的各种器件结构、隔离技术以及工艺和设计技术。     

Ku频段微波宽频带固态功率放大器

本文对用微波宽带功率单片集成电路的功率合成技术和实现方法进行了讨论,并用 Ku 波段宽带微波功率单片集成电路合成出功率大于 200W、频带宽度大于 30%Ku 波段固态放大器。对合成中的关键技术进行了分析。     

集成功率电子器件技术述评

一、引言 自从四十年代后期发明晶体管以来,半导体器件技术基本上是按照两个分支向前发展,即集成电路电子器件技术和电力电子器件技术。前者需要处理的是信息,从小规模、中规模、大规模发展到今天的超大规模集成电路。后者处理的是功率,从小功率、中功率、大功率发展到目前的特大功率器件。老式功率器件     

功率集成电路技术的进展

本文根据2004年国际功率半导体器件与功率集成电路会议(ISPSD’04)的论文内容对功率集成电路制造技术的近期发展进行了简单的概述。     

高压功率集成电路

本文首先简要介绍高压功率集成电路的发展状况和应用领域,然后重点介绍高压功率集成电路的有关器件和隔离技术,并给出典型工艺。     

一种新型的具有简易APFC的SPIC电路

提出了一种新型的具有简易APFC的单片SPIC电路.通过采用集成在SPIC内部的延迟电路,使有APFC电路的总线电压由600V下降为400V.在电路中,采用长沟道的NMOS管来代替大电阻以节省版图面积.在保证所需的功率因数的情况下,总线电压的下降可以直接导致功率开关器件的比导通电阻下降,减小功率器件的损耗,提高电路的效率.同时,总线电压下降,也使电路成本降低.此外,还同时设计了相应的高压过压保护电路.理论分析与模拟结果都证明该设计是正确的和有效的.     

硅功率集成技术发展动态

文章介绍了硅功率集成电路技术的一些发展劝态。单片中小功率智能集成电路发展迅速，以BCD为其主要工艺技术；基于SOI的智能功率集成电路也得到开发。单片集成式的功率管为电源管理小型化、高频、较高可靠性设计提供了新途径，它们在分布式电源、便携式设备仪表中得到广泛应用。