LDMOS功率管金属电极结构及工艺设计与实现

摘要

LDMOS功率管广泛应用于雷达探测领域，比如:机载、舰载、陆基相控阵雷达等领域。芯片电极是工作电流与微波信号的通道，也是整个LDMOS功率器件互联的关键元素，电极的质量直接影响到LDMOS器件的性能优劣。
　　本文主要论述了金属电极系统完整的制作工艺，并利用溅射工艺来实现各层金属的淀积，并且实际应用到LDMOS功率器件的制程中。文中首先详细叙述了金属硅化物制作的工艺技术，对比实验获得硅化钴制作工艺方案，且其方块电阻达到(1～3)Ω每方块。后续着重研究电极中的阻挡层，利用反应溅射原理淀积氮化钨(WN)薄膜与氮化钛(TiN)薄膜，通过比较它们的特性，选取了电阻率低于200μΩ·cm的氮化钨薄膜作为阻挡层。最后讨论了双层金属布线工艺技术。
　　论文设计的LDMOS器件进行了流片实验，测试结果表明:在(485～606)MHz频率范围、脉宽20ms、占空比35.7％的工作条件下，测得其输出功率大于350瓦(W)，增益大于17分贝(dB)，效率大于52％。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 论文背景与意义

1．2 国内外研究现状

1．3 研究内容与设计指标

1．4 论文组织

第二章 LDMOS功率管电极结构原理设计

2．1 溅射工艺原理

2．2 电极结构工艺设计

2．3 电极结构仿真设计

2．4 电极结构参数

2．5 小结

第三章 LDMOS功率管电极工艺设计

3．1 欧姆接触层工艺设计

3．2 黏附层工艺设计

3．3 阻挡层工艺设计

3．4 导电层工艺设计

3．5 双层金属布线工艺设计

3．6 小结

第四章 实验结果与讨论

4．1 LDMOS功率芯片版图

4．2 LDMOS芯片流程框图

4．3 实验结果与讨论

4．4 小结

第五章 总结与展望

5．1 总结

5．2 展望

参考文献

致谢