A Study on the Design and Electrical Characteristics of High Performance Smart Power Device

고성능 Smart Power 소자 설계 및 전기적 특성에 관한 연구

  • Published : 2003.07.01

Abstract

In this study, the high performance BCD device structure which satisfies the high voltage and fast switching speed characteristics is devised. Through the process and device simulation, optimal process spec. & device spec. are designed. We adapt double buried layer structure, trench isolation process, n-/p-drift region formation and shallow junction technology to optimize an electrical property as mentioned above. This I.C consists of 20V level high voltage bipolar npn/pnp device, 60V level LDMOS device, a few Ampere level VDMOS, 20V level CMOS device and 5V level logic CMOS.

본 논문에서는 고내압 및 고속 스위칭 특성을 갖는 고성능 BCD(Bipolar- CMOS-DMOS) 소자 구조를 고안하였다. 공정 및 소자 시뮬레이션을 통하여, 최적화된 공정 규격과 소자 규격을 설계하였으며, 고안된 소자의 전기적 특성을 만족시키기 위하여 이중 매몰층 구조, 트랜치 격리 공정, n-/p- 드리프트 영역 형성기술 및 얕은 접합 깊이 형성기술 등을 채택하였다. 이 스마트 파워 IC는 20V급 Bipolar npn/pnp 소자, 60V급 LDMOS소자, 수 암페어급의 VDMOS, 20V급 CMOS소자 그리고 5V급 논리 CMOS를 내장하고 있다.

Keywords

References

  1. CICC Proceedings An 60V-10A Intelligent power swith using standard cells S. L. Wong;S. Venkitasubramanian;M. J. Kim;J. C. Young
  2. ISPSD Proceedings An Intelligent Power IC with Reverse Battery Protection for High-Side Solenoid Drivers K. Sakamoto;Y. Numogawa;R. Takeshita;K. Satonaka;T. Koda;S. Horiuchi
  3. ISPSD Proceedings An Intelligent power IC with multiple outputs for automotive application K. Suda;S. Ozeki;H. Matsuzaki;k. Kawamoto
  4. Proceedings of ISPSD92 A Novel DMOS Structure for 1.5um Rule BiCDMOS Presess N. Fujishima;Y. Yano;K. Tsuchiya
  5. IEEE IEDM Tech. Dig. An Optimized RESURF LDMOS Power Device Module Compatible with Advanced Logic Processes T. Efland;S. Malhi;W. Bailey;O. K. Kwon;W. T. Ng;M. Torreno;S. Keller
  6. IEEE Trans. Electron Devices v.ED-29 Fabricationof High-Performance LDDFETs with Oxide Sidewall-Spacer Technology P. J. Tsang;S. Ogura;W. W. Walker;J. F. Shepard;D. L. Critchlow