Analyse des potentialités des associations M.O.S thyristors : conception et réalisation d'un Thyristor M.O.S haute tension

(Reçu le 27 mars 1995, accepté le 15 mai 1995)

Abstract
We present here the results obtained in the design and fabrication of high voltage M.O.S thyristor device. In this context, we intend to study the potentialities of this kind of device and to develop a high voltage planar technological process to realize the device based on the concept of functionnal integration of M.O.S and thyristor elements. To optimize this integrated device, an analytical model and 2D electrical simulator PISCES are used. The optimization of the technological process is obtained by using the 1D and 2D technological simulator SUPREM IV. These devices are fabricated and tested. These structures present interesting electrical characteristics such as high d V/d t capability which is about 10.000 V/ s . We discuss these potentialities and compare them to the classical thyristor structure.

Résumé
Nous présentons dans cet article la conception et la réalisation d'un thyristor commandé à la fermeture par une grille M.O.S afin d'étudier et d'analyser les potentialités apportées par ce type de dispositifs et de développer une filière technologique planar haute tension adaptée à l'étude de structures basées sur le concept d'intégration fonctionnelle de dispositifs M.O.S et thyristor. L'étude et l'optimisation de cette structure sont effectuées à partir d'un modèle analytique et à l'aide de simulations électriques bidimensionnelles effectuées à l'aide du logiciel PISCES. Le processus technologique de fabrication est optimisé par des simulations unidimensionnelles et bidimensionnelles effectuées à l'aide du logiciel SUPREM IV. Les caractérisations des structures tests fabriquées au laboratoire ont montré des performances statiques et dynamiques intéressantes notamment en ce qui concerne la tenue en d V/d t qui est de l'ordre de 10.000V/ s. Ces performances permettent d'évaluer les potentialités de ce type d'associations M.O.S Thyristors par rapport aux structures thyristors classiques.