提升高压VDMOS器件可靠性：钝化膜工艺优化

本文主要探讨了高压高可靠性VDMOS功率器件钝化膜工艺的研究。VDMOS（电压驱动双极型金属氧化物半导体）是一种广泛应用于电力电子设备中的功率半导体器件，特别是在高压环境下，其性能和可靠性至关重要。传统的平面工艺中，由于二氧化硅（SiO2）钝化膜的存在，会在硅表面产生表面极化效应，对n型硅导致电子积累，对P型硅形成反型层，这不仅降低了器件的开关速度，还可能引发过早失效的问题。 作者针对500~1200V电压范围内的VDMOS器件，着重研究了如何优化钝化膜介质（如硅氧氮化物SiON）的工艺条件以及光刻技术，以减少这种表面极化现象。通过精心选择合适的SiON沉积工艺参数和光刻步骤，作者成功地将器件的表面极化电压控制在50V以下。这一改进显著提升了VDMOS器件在高压工作环境下的可靠性，有助于延长其使用寿命和稳定性，从而满足现代电力电子系统对于高性能、高可靠性的需求。 本文的研究对于高压VDMOS器件的设计与制造具有重要意义，它揭示了一种通过精细控制钝化膜工艺来改善器件性能的关键途径。此外，文中提到的表面极化控制技术对于提升整个微电子行业的高压器件研发能力具有通用价值，特别是在高压电路设计、电力转换器和电力系统集成等方面的应用前景广阔。 总结来说，本研究的核心成果是提供了一种有效的方法来减小VDMOS器件的表面极化，通过技术创新提高了器件在高压环境下的耐久性和可靠性，这对于推动电力电子技术的发展具有深远影响。