高压器件设计匹配ONO反熔丝FPGA技术

"与ONO反熔丝FPGA匹配的高压器件设计-论文" 这篇论文主要探讨了与ONO反熔丝FPGA相匹配的高压nMOSFET（绝缘栅双极晶体管）的设计方法。ONO反熔丝FPGA是一种常见的可编程逻辑器件，其中的ONO结构是指氧氮氧化硅层，这种材料用于实现非易失性存储器单元，是FPGA内部编程的关键部分。在设计高压器件时，与这种FPGA匹配显得尤为重要，因为这直接影响到FPGA的性能和可靠性。 论文指出，设计的高压nMOSFET采用了中国电子科技集团公司第五十八研究所的1.0μm 2P2MONO反熔丝工艺。这种工艺允许在一次离子注入和高温推进过程中形成深结HVNWELL，从而提高了器件的耐压能力。同时，通过控制高压注入与栅极多晶的距离为0.2μm，平衡了增加结深、提高工作速度和防止穿透击穿电压降低的矛盾。此外，通过一次离子注入技术，能够调整高压nMOSFET的阈值电压，确保器件的稳定工作。 测试结果显示，所设计的高压nMOSFET表现出优秀的性能：其击穿电压达到了21~23V，远高于ONO反熔丝的编程电压13.5V，确保了器件在高电压环境下的安全运行。饱和电流达到4.32mA，与工艺改进前相比有显著提升，这意味着器件的工作速度得到了增强，可以满足反熔丝FPGA高频操作的需求。同时，阈值电压为0.78V，这与常规低压器件兼容，方便系统集成。 这篇论文详尽介绍了如何设计一款与ONO反熔丝FPGA相匹配的高性能高压nMOSFET，其技术创新在于优化工艺参数，以实现更高的击穿电压、更大的饱和电流和兼容的阈值电压。这样的设计对于提升基于ONO反熔丝的FPGA系统的整体性能和可靠性具有重要意义，特别是在高压应用领域，如电力系统、工业自动化和汽车电子等。