第1章緒論 1

1.1單片智能功率芯片與厚膜SOI工藝1

1.1.1單片智能功率芯片1

1.1.2厚膜SOI工藝2

1.1.3LIGBT器件及其應用需求3

1.2高壓厚膜SOI-LIGBT器件的研究現狀6

1.2.1互連線技術6

1.2.2電流密度提升技術7

1.2.3短路魯棒性8

1.2.4關斷魯棒性10

1.2.5快速關斷技術11

1.3本書內容12

參考文獻13

第2章高壓厚膜SOI-LIGBT器件的基本原理20

2.1耐壓原理20

2.2導通原理22

2.3關斷原理24

2.3.1開關波形24

2.3.2關斷的物理過程26

2.4短路過程與失效機理27

參考文獻32

第3章高壓厚膜SOI-LIGBT器件的互連線技術33

3.1HVI導致擊穿電壓下降的機理33

3.2等深雙溝槽互連線技術35

3.3非等深雙溝槽互連線技術41

3.4本章小結49

參考文獻50

第4章高壓厚膜SOI-LIGBT器件的電流密度提升技術51

4.1電流密度與閂鎖電壓的折中關繫51

4.2直角U型溝道技術55

4.3非直角U型溝道技術60

4.4本章小結70

參考文獻71

第5章高壓厚膜SOI-LIGBT器件的魯棒性73

5.1關斷魯棒性73

5.1.1多跑道並聯SOI-LIGBT器件的非一致性關斷特性73

5.1.2非一致性關斷行為的改進83

5.2短路魯棒性84

5.2.1雙柵控制型器件及其短路能力84

5.2.2溝槽柵U型溝道器件的特性89

5.2.3平面柵與溝槽柵U型溝道器件的短路特性對比94

5.3開啟電流過衝與di/dt控制技術104

5.3.1U型溝道SOI-LIGBT器件的di/dt可控性104

5.3.2預充電控制技術106

5.4擊穿電壓漂移現像110

5.4.1低溫動態雪崩測試111

5.4.2動態雪崩穩定性機理113

5.4.3優化策略討論118

5.5本章小結122

參考文獻122

第6章高壓厚膜SOI-LIGBT器件的快速關斷技術127

6.1漂移區深溝槽技術127

6.1.1漂移區雙溝槽器件及其關斷特性127

6.1.2漂移區三溝槽器件及其關斷特性135

6.2電壓波形平臺的產生機理與消除技術144

6.2.1電壓波形平臺的產生機理145

6.2.2電壓波形平臺的消除技術148

6.3復合集電極技術156

6.3.1復合集電極結構與原理157

6.3.2復合集電極SOI-LIGBT器件的特性160

6.4橫向超結技術165

6.4.1橫向超結的排列方式166

6.4.2關斷過程電壓波形分析168

6.4.3橫向超結優化策略174

6.5陽極短路技術178

6.5.1結構和工作機理178

6.5.2電學特性183

6.6本章小結188

參考文獻189

第7章高壓厚膜SOI-LIGBT器件工藝流程與版圖設計193

7.1工藝流程193

7.2版圖設計196

7.2.1直條區域196

7.2.2拐角區域與HVI197

7.2.3跑道和隔離溝槽197

參考文獻198

符號、變量注釋表199

縮略語201