PDP驱动芯片中高压LDMOS建模

建立了PDP驱动芯片用高压LDMOS的SPICE子电路模型,该模型集成了LDMOS固有特性：准饱和特性、电压控漂移区电阻、自热效应、密勒电容等. 与其他物理模型和子电路模型比较,该模型不但能提供准确的模拟结果,而且建模简单快捷,另外该模型可较容易地嵌入SPICE模拟软件中. 模型的实际应用结果显示：模拟与实测结果误差在5%以内.     

SPAD阵列读出电路关键技术与发展趋势(特邀)

首先针对SPAD阵列读出电路的特点,将电路主要分成接口电路与信号处理电路两大部分,其次根据单光子雪崩光电探测器的阵列的不同应用场景,阐述了集成读出电路中核心电路模块设计的关键技术。分别从SPAD的接口电路设计、两种典型应用成像模式(光子计时、光子计数)中核心电路的设计方面,详细分析此类电路的关键技术以及国内外研究团队在此类电路的研究进展与存在的问题。最后根据目前国内外研究的进展情况,分析了SPAD阵列集成读出电路的发展趋势以及各类电路存在的设计重点与难点,为SPAD阵列读出电路的设计提供一些参考。     

高压gg-LDMOS在ESD应力条件下的热特性研究

The thermal characteristics of high voltage gg-LDMOS under ESD stress conditions are investigated in detail based on the Sentaurus process and device simulators.The total heat and lattice temperature distributions along the Si–SiO2 interface under different stress conditions are presented and the physical mechanisms are discussed in detail.The influence of structure parameters on peak lattice temperature is also discussed,which is useful for designers to optimize the parameters of LDMSO for better ESD performance.     

一种含负压输出的多路PDP电源设计

本论文研究了一种含负压的多路输出电源,用于PDP显示器Y电极驱动电路中.该电源按照Y电极驱动的不同条件要求,利用反激式结构,采用主从形式,通过耦合在变压器中的不同匝比,实现三路不同输出.同时论文中还对单端反激式电源的工作原理及负压产生电路进行详细分析,研究了主输出回路对从输出回路的影响,并且通过相关测试进行验证.     

一种用于功率IC的新型SPICE宏模型

基于规范化分段线性模型技术,建立了高压DMOS器件的SPICE宏模型用于功率集成电路的仿真.从等效电路模型出发,利用Powell算法找到规范化分段线性模型的最佳系数,从而利用节点电压可以直接描述DMOS器件的各种非线性特性.该模型不仅准确性高,而且仿真速度快、收敛性好.最后,给出了仿真与测试的对比结果,证明了模型的有效性和准确性.     

多功能红外焦平面读出电路设计

主/被动成像系统具备多种成像模式,集成度高、成本低、系统运行效率高,应用前景良好。设计了一种64×64规模的多功能红外焦平面阵列读出电路,在30 μm像元中心距的限制下实现了日光标准成像、微光成像、异步激光脉冲检测和二维激光测距四种成像功能。基于TSMC 0.35 μm工艺,完成了多功能读出电路的芯片设计与流片验证。电路复用设计和像素共享架构显著降低了版图面积。CTIA的T型开关有效减小漏电流,改善了红外被动成像电路的动态范围,高增益模式下动态范围达60 dB,低增益模式下动态范围达68 dB。并且满阱电荷容量分别为203 ke?和1.63 Me?。三级push-pull运放和MOS反馈电阻使RTIA兼具高增益和小尺寸。芯片测试结果表明,电路具备主/被动成像功能,性能良好,可应用于红外焦平面激光雷达成像系统。     

DBC陶瓷基板表面覆铜的熔断电流模型研究

为了优化设计直接覆铜(Direct Bonded Copper，DBC)陶瓷基板的表面覆铜层尺寸，并评估覆铜层的极限电流能力，利用有限元仿真分析方法，研究了不同尺寸的DBC陶瓷基板表面覆铜达到熔点时的电流变化，建立了 DBC陶瓷基板表面覆铜的熔断电流模型，通过实际测试得到了3组不同DBC陶瓷基板表面覆铜的熔断电流，并与理论模型的计算值相比较，结果表明，理论模型与实测结果之间的误差在2％之内，模型求解的准确性和实用性得到了验证。     

Process optimization of a deep trench isolation structure for high voltage SOI devices

In this work, the process reasons for weak point formation of the deep trench on SOI wafer have been analyzed in detail. The optimized trench process is also proposed. It is found that there are two main reasons: one is over-etching laterally of silicon on the surface of buried oxide caused by fringe effect; the other is slowly growth rate of isolation oxide in the concave silicon corner of trench bottom. In order to improve the isolation performance of deep trench, two feasible ways for optimizing trench process are proposed. The improved process thickens the isolation oxide and rounds sharp silicon corner at weak point, increasing the applied voltage by 15-20V at the same leakage current. The proposed new trench isolation process has been verified in foundry’s 0.5-μm HV SOI technology.     

一种测试功率MOSFET热阻的新方法

阐述了一种测试功率MOSFET热阻的新方法。该方法选取漏源电流作为温度敏感参数,在相同漏源电压和栅源电压幅度下,当栅源电压条件由直流形式变为脉冲形式时,漏源电流是有差异的,这一差异是由结温的不同造成的。而脉冲栅源电压下环境温度的调整可以用来模拟直流条件下的结温,由此可以测得器件在直流条件下的热阻。该方法具有精度高、实现容易和操作方便等优点,可作为功率MOS器件结温和热阻的有效测试方法。     

300 V IGBT的设计

为了设计一款300 V IGBT,从理论分析了IGBT各工艺参数与器件主要性能之间的关系.并利用Tsuprem4和Medici软件,重点研究了器件工艺参数对器件击穿电压、阈值电压的影响,同时分析了IGBT器件的开关特性及其影响因素,最终得到了兼容CMOS工艺的300 V IGBT的最佳结构、工艺参数.通过计算机模拟得知,该器件的关态和开态的击穿电压都达到了要求,阈值电压为2V,而且兼容目前国内的CMOS工艺,可以很好地应用于各种高压功率集成电路.