A Highly Heat-Dissipating SOI High Voltage Power Device with a Variable k Dielectric Buried Layer
高散热变k介质埋层SOI高压功率器件

针对常规SOI器件纵向耐压低和自热效应两个主要问题,提出了变k介质埋层SOI(variable k dielectric buried layer SOI,VkD SOI)高压功率器件新结构.该结构在高电场的漏端采用低k介质以增强埋层电场,在高电流密度的源端附近采用高热导率的氮化硅埋层,从而器件兼具耐高压和降低自热效应的优点.结果表明,对于k1=2,k2=7.5(Si3N4),漂移区厚2μm,埋层厚1μm的器件,埋层电场和器件耐压分别达212V/μm和255V,比相同厚度的常规SOI器件的埋层电场和耐压分别提高66%和43%,最高温度降低52%.