BCD工艺中大电流下纵向双极晶体管的电流集边效应研究

作     者：彭洪 王蕾 谢儒彬 顾祥 李燕妃 洪根深 PENG Hong;WANG Lei;XIE Rubin;GU Xiang;LI Yanfei;HONG Genshen

作者机构：中国电子科技集团公司第五十八研究所江苏无锡214035 

出 版 物：《电子与封装》 (Electronics & Packaging)

年 卷 期：2024年第24卷第3期

页      面：87-91页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主　　题：双极晶体管 功率 发射区结电流集边效应 大电流 

摘      要：在大电流条件下,随着电流密度的增加,发射区结电流集边效应、基区电导调制效应、基区展宽效应会随之出现。基于研究单位的BCD工艺,在集成CMOS和DMOS的基础上集成功率纵向NPN双极晶体管用于输出。设计了75μm×4μm、50μm×6μm、30μm×10μm三种不同尺寸的发射极并进行TCAD仿真研究。在发射极面积相同的情况下,发射极长宽比越小,TCAD可观察到的电流集边效应越严重,最终流片并进行测试验证,得出75μm×4μm的细长结构尺寸能够提升晶体管在大电流下的放大能力,较30μm×10μm的结构提升约11.4%。