مطالعه­ ی شبیه­ سازی MOSFET قدرت نیمه-سوپراتصال با ستون SiGe

Simulation study of semi-superjunction power MOSFET with SiGe pillar

a b s t r a c t
The feasibility of applying the semi-superjunction (Semi-SJ) with
SiGe-pillar (SGP) concept to Power MOSFET is studied in this
paper. The electrical performances of SGP are compared with the
conventional Power MOSFET through 3D device simulation work in
terms of specific-on resistance .Ron/, breakdown-voltage (BV), the
effect to change the Ge mole fraction in the SGP and the thermal
stabilization. The results show that the Ron is reduced by 44% on
the base of BVs reducing only 4.8%, tradeoff Ron vs. BV and thermal
stabilization of SGP are superior to that of conventional Semi-SJ
since the strain effect inducing into the SGP structure in the low
power device application.a

مطالعه­ ی شبیه­ سازی MOSFET قدرت نیمه-سوپراتصال با ستون SiGe

چکیده

امکان بکار بردن نیمه-سوپراتصال (Semi-Sj) با مفهوم ستون-SiGe(SGP) بر رویMOSFET قدرت در این مقاله بررسی می­شود. عملکردهای الکتریکیSGP با MOSFET قدرت با MOSFET قدرت قدیمی از طریق شبیه­سازی دستگاه 3Dبر حسب مقاومت ویژه­ی روشن بودن ، ولتاژ شکست ، تاثیر تغییر کسر مولی Ge در SGP و پایداری حرارتی با مقایسه می­شود. نتایج نشان می­دهند که  به اندازه­ی %44 بر پایه­ی کاهش BVها تنها به اندازه­ی %4.8 کاهش می­یابد، مصالحه­ی در مقابل BV و پایداری حرارتی SGPنسبت به Semi-Sjبهتر است زیرا اثر کششیبر روی ساختار SGP در کاربرد دستگاه کم قدرت القا می­شود.