Design of Main Body and Edge Termination of 100 V Class Super-junction Trench MOSFET

Young Hwan Lho

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자료유형: 학술저널

저자정보: Young Hwan Lho (Woosong University)

저널정보: 한국전기전자학회 전기전자학회논문지 전기전자학회논문지 제22권 제3호

발행연도: 2018.9

수록면: 565 - 569 (5page)

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For the conventional power MOSFET (metal-oxide semiconductor field-effect transistor) device structure, there exists a tradeoff relationship between specific on-state resistance (Ron,sp) and breakdown voltage (BV). In order to overcome this tradeoff, a super-junction (SJ) trench MOSFET (TMOSFET) structure with uniform or non-uniform doping concentration, which decreases linearly in the vertical direction from the N drift region at the bottom to the channel at the top, for an optimal design is suggested in this paper. The on-state resistance of 0.96 mΩ-㎠ at the SJ TMOSFET is much less than that at the conventional power MOSFET under the same breakdown voltage of 100V. A design methodology for the edge termination is proposed to achieve the same breakdown voltage and on-state resistance as the main body of the super-junction TMOSFET by using of the SILVACO TCAD 2D device simulator, Atlas.

#TMOSFET #super-junction TMOSFET #trench MOSFET #power MOSFET #edge termination #breakdownvoltage #on-state resistance

참고문헌 (7)

참고문헌 신청

[단행본] - B. J. Baliga / 2010 / Advanced Power MOSFET Concepts / New York Springer-Science : 265 ~ 354

[단행본] - / 2011 / SILVACO TCAD Manual, Atlas

[학술지(정기간행물)] - J. Kim / 2003 / A Novel Technique for Fabricating High Reliable Trench DMOSFETs Using Self-Align Technique and Hydrogen Annealing / IEEE Trans. Electron Devices 50 (2) : 378 ~ 383

[학술지(정기간행물)] - Y. Chen / 2007 / Design of Gradient Oxide-Bypassed Super-Junction Power MOSFET Devices / IEEE Trans. 22 (4) : 1303 ~ 1309

[학술지(정기간행물)] - Qinsong Qian / 2010 / A Novel Charge-Imbalance Termination for Trench Super-junction VDMOS / IEEE Electron Device Lett. 31 (12) : 1434 ~ 1436

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노영환

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