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ldmos工作原理

LDMOS(Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor),即橫向擴散金屬氧化物半導體,是一種常用於微波/射頻電路的半導體器件。它是在高濃度摻雜矽基底的外延層上製造的,使用晶體矽作為半導體材料,並採用熱氧化的二氧化矽層作為柵極絕緣體。LDMOS的工作原理基於PN結場效應電晶體的結合,其特點包括:

耐壓區形成:通過雙重擴散PN結的擴散區域,LDMOS形成了一個耐壓區,這使得器件在關斷狀態下能夠承受較高的電壓而不會發生擊穿,適合於高壓套用。

低電阻狀態:LDMOS的擴散區域是沿著電晶體表面橫向擴散的,這種結構在導通狀態下提供了更低的電阻,從而在功率放大器和射頻套用中表現出色。

高輸出功率和柵源擊穿電壓:由於其結構特點,LDMOS能夠滿足高輸出功率和柵源擊穿電壓大於60伏的要求,特別適合用於製作基站的射頻功率放大器。

改進的柵極絕緣體:為了克服柵極電流洩漏引起的功耗增加,LDMOS可能採用高κ電介質代替二氧化矽作為柵極絕緣體,並且多晶矽被金屬柵極取代,以進一步提高器件的性能和可靠性。

綜上所述,LDMOS通過其獨特的結構和材料選擇,實現了在射頻和微波套用中的高性能表現,特別是在需要高耐壓和低電阻的套用場景中。