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电装就车载半导体的可靠性发表演讲

DATE	2008/09/03

　　【日经BP社报道】

发表演讲的岩森则行。摄影：日经BP社。幻灯片数据由电装提供，介绍的是省去外置ESD措施的LDMOS结构

车载半导体与消费类产品用半导体在性能指标要求上的不同。表格下方标注的“故障发生时的应对能力”是指车载半导体的情况。数据提供：电装

演讲中举例的发动机ECU外设IC。右边所列为此次演讲介绍的为提高可靠性而采取的措施。数据提供：电装

对晶体管结构的改进，可高温工作。数据提供：电装

ESD耐受性提高。名为“New LDMOS with ESD robustness”的晶体管采用第一张照片上介绍的结构。数据提供：电装

　　电装器件开发部部长岩森则行9月1日在东京发表了题为“自动化的电子化和半导体的可靠性”的演讲。该演讲是在“第5届可靠性论坛”（主办：《日经微器件》）上进行的。

　　岩森介绍了与市场相关的数字。他说：“汽车市场增长率仅为2％，尽管不是太高，但今后仍会稳定增长”。还预测“车载半导体占整个半导体市场的比例2007年为7％，2015年将达到10％”。

　　接着，岩森比较了“车载半导体”与“消费类产品用半导体”（图1）的可靠性。他表示，除了产品的性能指标之外，“故障发生时的应对能力也考验着部件厂商”，“厂商有必要在3天内提出暂定对策，在两周内拿出正式对策”。

　　车载半导体以性能指标要求的严格而著称，最近这种情况更趋明显。“10～15年前，即使在车身内部，也可找到环境适合的场所，即温度在85℃左右的地方来设置半导体。然而，随着ECU数量的增加，现在已没有富余的空间，在发动机旁边设置半导体已是很常见的事情”（岩森）。

在LDMOS等方面下工夫

　　随后，岩森简单介绍了在其它应用中不多见的车载半导体试验，并以其领导的研究小组开发的发动机ECU外设IC为例，说明了在确保可靠性方面所做的努力。该外设IC集成有多个IC，有益于实现ECU的小型化及低成本。

　　该芯片使用SOI底板，混载了双极、CMOS及DMOS。还采用了以绝缘膜的沟道隔离技术作元件之间的隔离，与采用接合隔离技术的以往器件相比，在小型化及高温工作等方面表现出色。比如，在高温下泄漏电流也很低，因此在温度高达200℃的环境下也可使用（工作保证温度为175℃）。

　　另外，该芯片通过改进LDMOS晶体管，省去了外置的ESD对策部件。具体而言，在LDMOS晶体管的源极区域追加了p型层，在漏极区域也增加了n型层。得益于这一结构，尽管导通阻抗略有增大，但ESD耐受能力却大为提高。

　　之后，岩森又介绍了实现在栅极氧化膜及布线工艺的高可靠性方面所做的工作。比如，在沟道栅极结构的LDMOS上，加厚沟道上部的栅极氧化膜厚度，在没有追加掩模的情况下，仍然“确保了与平面结构媲美的栅极氧化膜寿命”。另外在布线方面，通过调整工艺方法，提高了通孔的金属覆盖性，并减小了布线间隙。（记者：小岛郁太郎）

■日文原文
デンソー，車載半導体の信頼性で講演

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