DMOS มีสองประเภทหลัก ได้แก่ ทรานซิสเตอร์สนามเอฟเฟกต์เซมิคอนดักเตอร์โลหะออกไซด์แบบ double-diffused ในแนวตั้ง VDMOSFET (MOSFET แบบกระจายคู่แนวตั้ง) และทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามเซมิคอนดักเตอร์โลหะออกไซด์แบบกระจายคู่ด้านข้าง LDMOSFET (MOSFET ผสมสองดิฟด้านข้าง) LDMOS ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพราะเข้ากันได้กับเทคโนโลยี CMOS ได้ง่ายกว่า LDMOS
LDMOS (เซมิคอนดักเตอร์โลหะออกไซด์แบบกระจายด้านข้าง)
LDMOS เป็นอุปกรณ์จ่ายไฟที่มีโครงสร้างแบบกระจายสองชั้น เทคนิคนี้คือการปลูกถ่ายสองครั้งในบริเวณแหล่งน้ำ/แหล่งระบายน้ำเดียวกัน การฝังสารหนูหนึ่งครั้ง (As) ที่มีความเข้มข้นสูงกว่า (ขนาดยาฝังทั่วไป 1015 ซม.-2) และการฝังโบรอนอีกครั้งหนึ่ง (ด้วยความเข้มข้นที่น้อยกว่า (ปริมาณการฝังโดยทั่วไปของ 1013cm-2)). ข). หลังจากการฝังจะดำเนินกระบวนการขับเคลื่อนที่อุณหภูมิสูง เนื่องจากโบรอนกระจายตัวได้เร็วกว่าสารหนู มันจะกระจายไปตามทิศทางด้านข้างใต้ขอบเกท (รูป P-well) ก่อตัวเป็นช่องที่มีการไล่ระดับความเข้มข้น และความยาวช่องของโบรอน กำหนดโดยความแตกต่างระหว่างระยะการแพร่ด้านข้างทั้งสอง . เพื่อเพิ่มแรงดันพังทลาย มีพื้นที่ดริฟท์ระหว่างบริเวณที่ทำงานอยู่และบริเวณระบายน้ำ พื้นที่ดริฟท์ใน LDMOS เป็นกุญแจสำคัญในการออกแบบอุปกรณ์ประเภทนี้ ความเข้มข้นของสิ่งเจือปนในพื้นที่ดริฟท์ค่อนข้างต่ำ ดังนั้น เมื่อ LDMOS เชื่อมต่อกับไฟฟ้าแรงสูง บริเวณดริฟท์สามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นได้เนื่องจากมีความต้านทานสูง LDMOS แบบคริสตัลไลน์ที่แสดงในรูปที่ 1 ขยายไปถึงออกซิเจนในสนามในพื้นที่ดริฟท์และทำหน้าที่เป็นเพลตสนาม ซึ่งจะทำให้สนามไฟฟ้าบนพื้นผิวบริเวณดริฟท์อ่อนลงและช่วยเพิ่มแรงดันพัง ขนาดของแผ่นสนามสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความยาวของแผ่นสนาม [6] เพื่อให้เพลทฟิลด์ทำงานได้อย่างสมบูรณ์ เราต้องออกแบบความหนาของเลเยอร์ SiO2 และประการที่สอง ต้องออกแบบความยาวของเพลตฟิลด์
อุปกรณ์ LDMOS มีซับสเตรต และบริเวณต้นทางและบริเวณระบายจะเกิดขึ้นในซับสเตรต ชั้นฉนวนถูกจัดเตรียมไว้ในส่วนของซับสเตรตระหว่างบริเวณต้นทางและบริเวณระบายเพื่อให้มีส่วนต่อประสานระนาบระหว่างชั้นฉนวนกับพื้นผิวของซับสเตรต จากนั้นส่วนประกอบที่เป็นฉนวนจะถูกสร้างขึ้นในส่วนของชั้นฉนวนและชั้นประตูจะถูกสร้างขึ้นในส่วนของชิ้นส่วนฉนวนและชั้นฉนวน โดยใช้โครงสร้างนี้ พบว่ามีเส้นทางกระแสตรง ซึ่งสามารถลดความต้านทานขณะรักษาแรงดันพังทลายได้สูง
มีความแตกต่างหลักสองประการระหว่าง LDMOS กับทรานซิสเตอร์ MOS ธรรมดา: 1. ใช้โครงสร้าง LDD (หรือเรียกว่าบริเวณดริฟท์); 2. ช่องสัญญาณถูกควบคุมโดยความลึกทางแยกด้านข้างของการแพร่กระจายสองครั้ง
1. ข้อดีของ LDMOS
• ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม ซึ่งสามารถลดการใช้พลังงานและค่าใช้จ่ายในการทำความเย็นได้
• ความเป็นเส้นตรงที่ดีเยี่ยม ซึ่งสามารถลดความจำเป็นในการแก้ไขสัญญาณล่วงหน้าได้
• ปรับอิมพีแดนซ์ความร้อนต่ำพิเศษให้เหมาะสม ซึ่งสามารถลดขนาดแอมพลิฟายเออร์และข้อกำหนดในการระบายความร้อนและปรับปรุงความน่าเชื่อถือ
• ความสามารถด้านพลังงานสูงสุดที่ยอดเยี่ยม อัตราข้อมูล 3G สูงพร้อมอัตราความผิดพลาดของข้อมูลน้อยที่สุด
• ความหนาแน่นของพลังงานสูง โดยใช้แพ็คเกจทรานซิสเตอร์น้อยลง
• การเหนี่ยวนำต่ำสุด ความจุป้อนกลับ และอิมพีแดนซ์สตริงเกต ทำให้ทรานซิสเตอร์ LDMOS สามารถปรับปรุงการเพิ่ม 7 bB บนอุปกรณ์ไบโพลาร์ได้
• การลงกราวด์จากแหล่งโดยตรงช่วยเพิ่มกำลังรับและไม่จำเป็นต้องใช้สารแยก BeO หรือ AIN
• อัตราขยายพลังงานสูงที่ความถี่ GHz ส่งผลให้มีขั้นตอนการออกแบบน้อยลง การออกแบบที่เรียบง่ายและคุ้มค่ามากขึ้น (โดยใช้ทรานซิสเตอร์ไดรฟ์ที่ใช้พลังงานต่ำและต้นทุนต่ำ)
• มีความเสถียรสูง เนื่องจากมีค่าคงที่ของอุณหภูมิกระแสไฟที่ระบายออกเป็นลบ จึงไม่ได้รับผลกระทบจากการสูญเสียความร้อน
• สามารถทนต่อการโหลดไม่ตรงกัน (VSWR) ได้ดีกว่าตัวพาหะคู่ ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของการใช้งานภาคสนาม
• ความเสถียรของ RF ที่ยอดเยี่ยม พร้อมชั้นแยกในตัวระหว่างประตูและท่อระบายน้ำ ซึ่งสามารถลดความจุป้อนกลับได้
• ความน่าเชื่อถือที่ดีมากในช่วงเวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลว (MTTF)
2. ข้อเสียเปรียบหลักของ LDMOS
1) ความหนาแน่นของพลังงานต่ำ
2) ไฟฟ้าสถิตเสียหายได้ง่าย เมื่อกำลังส่งออกใกล้เคียงกัน พื้นที่ของอุปกรณ์ LDMOS จะใหญ่กว่าแบบไบโพลาร์ ด้วยวิธีนี้ จำนวนแม่พิมพ์บนแผ่นเวเฟอร์ตัวเดียวจึงน้อยลง ซึ่งทำให้ต้นทุนของอุปกรณ์ MOSFET (LDMOS) สูงขึ้น พื้นที่ขนาดใหญ่ยังจำกัดพลังที่มีประสิทธิภาพสูงสุดของแพ็คเกจที่กำหนด ไฟฟ้าสถิตมักจะสูงถึงหลายร้อยโวลต์ ซึ่งอาจทำให้เกตของอุปกรณ์ LDMOS เสียหายจากแหล่งกำเนิดไปยังช่องสัญญาณ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีมาตรการป้องกันไฟฟ้าสถิต
โดยสรุป อุปกรณ์ LDMOS เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการช่วงความถี่กว้าง ความเป็นเส้นตรงสูง และข้อกำหนดด้านอายุการใช้งานที่สูง เช่น CDMA, W-CDMA, TETRA และโทรทัศน์ระบบดิจิตอลภาคพื้นดิน
สินค้าอื่น ๆ ของเรา:
