Protection périphérique performante appliquée à une diode bipolaire SiC-4H : JTE triple implantée

Abstract

Texte complet : http://www.jcge2008.ec-lyon.fr/web_JCGE08/papiers/JCGE08_Nicolas_DHEILLY.pdfNational audienceL'objectif de ce papier est d'étudier la protection périphérique de diode bipolaire en SiC avec pour cible une tenue en tension de 7.5 kV. Cette étude pourra être transposée à la protection de tous composants possédant une jonction PiN. L'outil de simulation permet d'optimiser les caractéristiques de la protection. La première idée consiste à utiliser une simple poche latérale, mais dans ce cas, la tenue en tension est très sensible à la dose. C'est la raison pour laquelle, une protection originale a été étudiée avec trois poches consécutives, correspondant à une discrétisation de la poche à dopage variable. Différentes plages de variation du dopage des poches permettent d'atteindre 99% de la tenue en tension maximale. Finalement, pour tenir compte de l'environnement proche du semi-conducteur, des charges fixes positives et négatives à l'interface SC-Oxyde et une couche d'air ont été rajoutées. L'influence de ces charges est montrée sous forme qualitative et quantitative