衬底浮空的新型绝缘体上硅基横向功率器件分析

作     者：唐春萍 段宝兴 宋坤 王彦东 杨银堂 Tang Chun-Ping;Duan Bao-Xing;Song Kun;Wang Yan-Dong;Yang Yin-Tang

作者机构：西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071 西安微电子技术研究所西安710071 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2021年第70卷第14期

页      面：326-333页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0704[理学-天文学] 

基　　金：陕西省杰出青年学者科学基金(批准号:2018JC-017) 111项目(批准号:B12026)资助的课题. 

主　　题：绝缘体上硅基 衬底电极 击穿电压 氧化槽 

摘      要：针对有机半导体领域的发展要求,报道了一种能够应用于有机半导体领域衬底浮空的新型SOI LDMOS(silicon on insulator lateral double-diffused metal oxide semiconductor)功率器件,不同于传统无机半导体中SOI LDMOS功率器件,该新型器件可以与绝缘的柔性衬底结合应用于有机半导体领域,这给有机半导体领域的研究方向提供了新的可能.本文通过仿真和流片实验共同验证了当常规SOI LDMOS缺失衬底电极后,比导通电阻和阈值电压均无明显变化,但击穿电压会因为缺失衬底电极和纵向电场而下降15%左右.针对该现象提出了一个具有表面衬底电极和漂移区氧化槽的新型SOI LDMOS功率器件,该新型器件能够重新给衬底提供电极、优化横纵向电场、不明显改变比导通电阻与阈值电压,同时将常规SOI LDMOS的击穿电压提高57.54%,缓解了应用于有机半导体领域带来的不良影响.为传统功率半导体应用于有机半导体领域的研究提供了可能,对于有机半导体研究领域的拓展具有创新意义.