LDMOS功率管金属电极结构及工艺设计与实现

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LDMOS功率管广泛应用于雷达探测领域,比如:机载、舰载、陆基相控阵雷达等领域。芯片电极是工作电流与微波信号的通道,也是整个LDMOS功率器件互联的关键元素,电极的质量直接影响到LDMOS器件的性能优劣。本文主要论述了金属电极系统完整的制作工艺,并利用溅射工艺来实现各层金属的淀积,并且实际应用到LDMOS功率器件的制程中。文中首先详细叙述了金属硅化物制作的工艺技术,对比实验获得硅化钴制作工艺方案,且其方块电阻达到(1~3)Q每方块。后续着重研究电极中的阻挡层,利用反应溅射原理淀积氮化钨(WN)薄膜与氮化钛(TiN)薄膜,通过比较它们的特性,选取了电阻率低于200μΩ·cm的氮化钨薄膜作为阻挡层。最后讨论了双层金属布线工艺技术。论文设计的LDMOS器件进行了流片实验,测试结果表明:在(485~606)MHz频率范围、脉宽20ms、占空比35.7%的工作条件下,测得其输出功率大于350瓦(W),增益大于17分贝(dB),效率大于52%。
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