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An analytical model for the surface electrical field distribution of LDMOSFETs with shield rings

Journal of Semiconductors 2011年第5期32卷 48-51页

作者：陈蕾杜寰 Institute of Microelectronics Chinese Academy of Sciences

An analytical model of an LDMOSFET with a shield ring is established according to the 2D Poisson equation. Surface electrical field distribution along the drift region is obtained from this model and the influence of shield length and oxide thickness on the electrical field distribution is studied. The robustness of this model is verified using ISE TCAD simulation tools. The breakdown voltage of a specific device is also calculated and the result is in good agreement with experimental data.

关键词： RF LDMOS shield ring RESURF surface electrical field drift region

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An analytical model for the drain-source breakdown voltage of RF LDMOS power transistors with a Faraday shield

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Journal of Semiconductors 2012年第4期33卷 32-37页

作者：张文敏张为付军王玉东 School of Electronic Information Engineering Tianjin UniversityTianjin 300072China Institute of Microelectronics Tsinghua UniversityBeijing 100084China

An analytical model for the drain-source breakdown voltage of an RF LDMOS power transistor with a Faraday shield is derived on the basis of the solution of the 2D Poisson equation in a p-type epitaxial layer, as well as an n-type drift region by means of parabolic approximation of electrostatic potential. The model captures the influence of the p-type epitaxial layer doping concentration on the breakdown voltage, compared with the previously reported model, as well as the effect of the other device parameters. The analytical model is validated by comparing with a numerical device simulation and the measured characteristics of LDMOS transistors. Based on the model, optimization of LDMOS device parameters to achieve proper trade-off between the breakdown voltage and other characteristic parameters such as on-resistance and feedback capacitance is analyzed.

关键词： RF LDMOSFET Faraday shield breakdown voltage surface electrical field drift region

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