About / Advertise
LDMOS-transistorer är normalt snabba men klarar inte för hög spänning. Med dopade fläckari driftområdet mellan gate och drain har man kommit runt detta. Tekniken kallas Resurf, reduced surface field.
LDMOS-transistorer utmärker sig för en kort kanal mellan source och driftområde. Den korta kanalen gör transistorn snabb, vilket innebär att den kan arbeta i högre frekvenser. Vill man ha hög spänning kan man uppnå det genom att minska dopningen i materialet, men då får man också högre resistans.Ett annat sätt att höja spänningen är att öka avståndet i driftområdet mellan gate och drain, men normalt stannar man på ungefär 10 volt, och redan vid ungefär 30 volt får man genomslag. Genom att lägga in dopade fält i driftområdet har dock forskarna på Ångströmlaboratoriet och Chalmers lyckats komma upp i 450 volt innan de får genomslag.
- När transistorn är av och spänningen ligger på får man ett utarmningsområde som breder ut sig. Det är ojämnheter i utbredningen som till slut orsakar genomslaget. Med extradopningarna har vi lyckats få utarmningen att breda ut sig på ett kontrollerbart sätt, och dessutom sänkt resistansen, berättar Jörgen Olsson.
Tekniken i sig är inte ny, den kallas resurf, reduced surface field, och upptäcktes av Philips för 20 år sedan. De svenska forskarnas insats består framför allt i en ökad förståelse av hur resurf fungerar och hur man kan optimera effekten för högfrekvensegenskaper.
Den smala kanalregionen är typisk för LDMOS, och ger snabba transistorer. Forskarteamets innovation ligger i dopningen mellan gate och drain som gör att avståndet mellan dem kan ökas.
Elias Nordling
