Yra du pagrindiniai DMOS tipai, vertikalus dvigubai išsklaidytas metalo oksido puslaidininkinis lauko efekto tranzistorius VDMOSFET (vertikalus dvigubai išsklaidytas MOSFET) ir šoninis dvigubai išsklaidytas metalo oksido puslaidininkinis lauko efekto tranzistorius LDMOSFET (šoninis dvigubai difuzinis MOSFET). LDMOS yra plačiai pritaikytas, nes lengviau suderinamas su CMOS technologija. LDMOS
LDMOS (pusiau išsklaidytas metalo oksido puslaidininkis)
LDMOS yra maitinimo įtaisas su dvigubai išsklaidyta struktūra. Šis metodas yra du kartus implantuoti į tą pačią šaltinio/nutekėjimo sritį, vieną arseno (As) implantaciją su didesne koncentracija (tipinė implantacijos dozė 1015 cm-2) ir kitą boro implantaciją (su mažesne koncentracija (tipinė implantacijos dozė) 1013 cm-2)). B). Po implantacijos atliekamas varomasis procesas aukštoje temperatūroje. Kadangi boras išsisklaido greičiau nei arsenas, jis toliau išsklaidys išilgai šoninės krypties po vartų riba (paveikslėlyje P šulinys), sudarydamas kanalą su koncentracijos gradientu ir jo kanalo ilgį. . Siekiant padidinti gedimo įtampą, tarp aktyvios ir nutekėjimo srities yra dreifo sritis. LDMOS dreifo sritis yra šio tipo prietaisų dizaino raktas. Priemaišų koncentracija dreifo regione yra palyginti maža. Todėl, kai LDMOS prijungtas prie aukštos įtampos, dreifo sritis dėl didelės varžos gali atlaikyti didesnę įtampą. 1 pav. Parodytas polikristalinis LDMOS apima lauko deguonį dreifo srityje ir veikia kaip lauko plokštė, kuri susilpnins paviršiaus elektrinį lauką dreifo srityje ir padės padidinti gedimo įtampą. Lauko plokštės dydis yra glaudžiai susijęs su lauko plokštės ilgiu [6]. Norint, kad lauko plokštė veiktų visiškai, reikia suprojektuoti SiO2 sluoksnio storį, antra - suprojektuoti lauko plokštės ilgį.
LDMOS įrenginys turi substratą, o substrate susidaro šaltinio sritis ir nutekėjimo sritis. Ant pagrindo dalies tarp šaltinio ir nutekėjimo sričių yra izoliacinis sluoksnis, užtikrinantis plokštuminę sąsają tarp izoliacinio sluoksnio ir pagrindo paviršiaus. Tada ant izoliacinio sluoksnio dalies suformuojamas izoliacinis elementas, o ant izoliacinės dalies ir izoliacinio sluoksnio - vartų sluoksnis. Naudojant šią struktūrą, nustatyta, kad yra tiesios srovės kelias, kuris gali sumažinti įjungimo varžą, išlaikydamas aukštą gedimo įtampą.
Yra du pagrindiniai skirtumai tarp LDMOS ir paprastų MOS tranzistorių: 1. Jis turi LDD struktūrą (arba vadinamą dreifuojančia sritimi); 2. Kanalas valdomas dviejų difuzijų šoninės sandūros gyliu.
1. LDMOS privalumai
• Puikus efektyvumas, kuris gali sumažinti energijos suvartojimą ir aušinimo išlaidas
• Puikus tiesiškumas, kuris gali sumažinti išankstinio signalo korekcijos poreikį
• Optimizuokite ypač mažą šiluminę varžą, kuri gali sumažinti stiprintuvo dydį ir aušinimo reikalavimus bei pagerinti patikimumą
• Puikios didžiausios galios galimybės, didelis 3G duomenų perdavimo greitis ir minimalus duomenų klaidų lygis
• Didelis galios tankis, naudojant mažiau tranzistorių paketų
• Itin mažas induktyvumas, grįžtamojo ryšio talpa ir styginių vartų varža
• Tiesioginio šaltinio įžeminimas pagerina galios padidėjimą ir nereikalauja BeO arba AIN izoliacinių medžiagų
• Didelis galios padidėjimas GHz dažniu, dėl kurio atliekama mažiau projektavimo veiksmų, paprastesnis ir ekonomiškesnis dizainas (naudojant pigius, mažos galios pavaros tranzistorius)
• Puikus stabilumas dėl neigiamos nutekėjimo srovės temperatūros pastovumo, todėl jis neturi įtakos šilumos nuostoliams
• Jis geriau toleruoja didesnį apkrovos neatitikimą (VSWR) nei dvigubas nešiklis, pagerindamas lauko programų patikimumą
• Puikus radijo dažnių stabilumas su įmontuotu izoliaciniu sluoksniu tarp vartų ir kanalizacijos, todėl gali sumažėti grįžtamojo ryšio talpa
• Labai geras patikimumas per vidutinį laiką tarp gedimų (MTTF)
2. Pagrindiniai LDMOS trūkumai
1) Mažas galios tankis;
2) Jį lengvai sugadina statinė elektra. Kai išėjimo galia yra panaši, LDMOS įrenginio plotas yra didesnis nei bipolinio tipo. Tokiu būdu vienoje plokštelėje esančių štampų skaičius yra mažesnis, todėl MOSFET (LDMOS) įrenginių kaina yra didesnė. Didesnis plotas taip pat riboja didžiausią konkrečios pakuotės efektyvią galią. Statinė elektra paprastai gali siekti kelis šimtus voltų, o tai gali pažeisti LDMOS įrenginio vartus nuo šaltinio iki kanalo, todėl būtinos antistatinės priemonės.
Apibendrinant galima pasakyti, kad LDMOS įrenginiai yra ypač tinkami toms programoms, kurioms reikalingas platus dažnių diapazonas, didelis linijiškumas ir ilgas tarnavimo laikas, pvz., CDMA, W-CDMA, TETRA ir skaitmeninė antžeminė televizija.
Mūsų kitas produktas:
