TOKYO–(BUSINESS WIRE)–Toshiba (TOKYO:6502):
La toute nouvelle technologie LDMOS de canal N complètement isolé
développée par Toshiba présente à la fois une haute résistance HBM et
une haute tension de claquage lors d’une polarisation négative avec des
semi-conducteurs de puissance analogique de la génération 0,13 micron
Toshiba
(TOKYO:6502) a développé cette technologie LDMOS de canal N complètement
isolé qui permet de dépasser le dilemme entre la tension de claquage
lors d’une polarisation négative (breakdown voltage to negative bias –
BVnb) et la résistance HBM, qui est une mesure de la résistance à la
décharge électrostatique (Electronic Discharge – ESD). Les détails de ce
succès ont été annoncés le 1er juin au Symposium international sur les
composants semi-conducteurs de puissance et les circuits intégrés 2017
(International Symposium on Power Semiconductor Devices and ICs 2017 –
ISPSD 2017), une conférence internationale sur les semi-conducteurs de
puissance, parrainée par l’IEEE, qui s’est tenue au Japon.
Au cours de ces dernières années, les besoins en circuits intégrés
analogiques pour les véhicules automobiles, ainsi que les besoins en
circuits intégrés de puissance intégrants des Nch-LDMOS complètement
isolés et présentant un BVnb élevé n’ont cessé d’augmenter, et plus
encore pour les composants supportant un voltage d’au moins 40 V.
Jusqu’à aujourd’hui, on obtenait un BVnb plus élevé en sacrifiant la
résistance HBM, et concilier les deux n’a été possible qu’en utilisant
une puce plus grande qui permettait d’isoler électriquement les
substrats et l’intérieur de la puce. Ces contraintes ont été un frein
aux progrès à la fois en termes de miniaturisation et de réduction des
coûts. En outre, dans la mesure où la résistance HBM est un paramètre
difficile à estimer avant d’avoir fabriqué le composant, il s’est avéré
fortement nécessaire de trouver un nouveau paramètre pour mesurer la
résistance HBM.
Afin de dépasser l’alternative résistance HBM versus BVnb, tout en
minimisant la taille de la puce, Toshiba a mis en place des simulations
TCAD 2D de nombreux paramètres et a découvert que la concentration du
flux électrique, qui correspond à la valeur de crête du champ électrique
sous la zone du drain (Electric field Under the Drain region – EUD),
dépend de la résistance HBM. En conséquence, en utilisant l’EUD
dans le but d’optimiser les caractéristiques de la puce en ajustant les
différents paramètres, Toshiba est parvenu à améliorer la résistance HBM
tout en conservant une tension nominale allant de 25 à 96 V. Cela a
également permis d’obtenir une réduction de 46 % de la taille de la puce
pour les produits Nch-LDMOS complètement isolés de 80 V, avec un HBM
satisfaisant de +/-4 kV, une mesure de la résistance HBM.
Toshiba a mis en production des prototypes de composants BiCD-0.13G3
fondés sur les procédés utilisant cette nouvelle technologie et prévoit
de lancer la production à grande échelle au cours de l’année fiscale
2018. L’entreprise s’est engagée à contribuer à la réalisation de
véhicules automobiles plus légers et plus efficaces et à améliorer leur
performance en étendant la gamme de produits intégrant des Nch-LDMOS
complètement isolés.
*1 HBM (Human Body Model) : il s’agit d’un modèle pour caractériser la
sensibilité des composants électroniques à l’ESD, sur la base de l’ESD
du corps humain.
*2 Nch-LDMOS complètement isolé : Il s’agit d’un transistor MOS avec
diffusion latérale dont la structure permet de réduire le champ
électrique entre le drain et la grille en les isolant complètement
électriquement.
*3 EUD (Electrical field under Drain region – champ
électrique sous la zone du drain) : Force du champ électrique observé
sous la source du drain.
*4 Technologie des procédés BiCD-0.13G3 : Il s’agit d’une des
technologies des procédés des semi-conducteurs de puissance de Toshiba.
Les utilisateurs peuvent choisir le procédé qui convient à leur
application : BiCD-0.13G1/G2/G3, principalement pour les véhicules
automobiles ; CD-0.13G3, principalement pour les systèmes de contrôle
moteur ; et CD-0.13G1/G2, principalement pour les circuits intégrés de
gestion de puissance.
À propos de Toshiba
Toshiba Corporation, une entreprise du classement Fortune Global 500,
canalise ses compétences de classe mondiale en produits et systèmes
électroniques et électriques de pointe, et se concentre sur trois
domaines d’activités : L’Énergie qui soutient une vie de tous les jours
plus propre et plus sûre ; l’Infrastructure qui permet de maintenir la
qualité de vie et le Stockage qui soutient une société d’information
avancée. Guidée par les principes d’engagement élémentaire du groupe
Toshiba, « Committed to People, Committed to the Future » (« Engagé pour
les autres, engagé pour l’avenir »), Toshiba promeut des opérations
mondiales et contribue à la réalisation d’un monde dans lequel les
générations futures vivront mieux.
Fondée à Tokyo en 1875, Toshiba se situe aujourd’hui au cœur d’un réseau
mondial de 550 entreprises consolidées, employant plus de 188 000
personnes à travers le monde, avec des ventes annuelles dépassant
les 5,6 billions JPY (50 milliards USD). (au 31 mars 2016)
Pour en savoir plus sur Toshiba, consultez le site www.toshiba.co.jp/index.htm
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Storage & Electronic Devices Solutions Company
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