600V高压BCD工艺与驱动电路设计

"600V BC工艺及驱动" 本文详细探讨了600V高压功率集成电路的开发，特别是在3μm CMOS工艺基础上构建8至9μm薄外延层的600V LDMOS（横向双扩散金属氧化物半导体）器件以及高低压兼容的BCD（Bipolar-CMOS-DMOS）工艺技术。BCD工艺是将双极型晶体管、CMOS逻辑电路和DMOS功率器件集成在同一芯片上的先进技术，适合于高压电源管理、电机驱动等应用。 文章指出，新工艺在标准3μm CMOS工艺上增加了N埋层、P埋层和P-to-P层，并采用P埋层和P阱对通隔离，这使得N-外延岛得以独立，从而优化了器件的电气特性。实验结果显示，LDMOS器件的耐压能力超过了680V，低压NMOS、PMOS和NPN晶体管的绝对耐压均达到了36V以上，而稳压二极管的稳压值稳定在5.3V。这些数据表明新工艺在提升耐压性能的同时，也确保了器件的稳定性。 此外，文章还介绍了几款600V高压半桥栅驱动电路的设计，这些驱动电路能够适应新的BCD工艺，实现了高效能和高可靠性的电源转换。通过流片测试，电路的整体参数性能满足了实际应用的需求，能够承受浮动偏置电压超过780V，证明了新工艺和设计的有效性。 关键词：高压半桥栅驱动电路，高低压兼容BCD工艺，双RESURF技术（Reduced Surface Field，一种降低表面电场的技术，用于提高半导体器件的击穿电压），LDMOS。这些关键词揭示了研究的核心内容，即在高压功率集成电路领域，如何通过改进工艺和设计实现更高电压等级的驱动电路。 该研究由中国电子科技集团公司预研支撑项目和江苏省工业支撑项目资助，展示了国内在高压功率集成电路领域的创新能力和技术进步。文章在2010年发表于《微电子学》杂志，对于理解和掌握高压BCD工艺及其在驱动电路设计中的应用具有重要参考价值。