本文關(guān)鍵詞：一種1200V場(chǎng)截止型IGBT的優(yōu)化設(shè)計(jì)與測(cè)試

  更多相關(guān)文章： IGBT FS結(jié)構(gòu) 雙峰分布 電學(xué)特性

【摘要】：隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng),新能源產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,能源也必須獲得更高效的利用。因此需要對(duì)現(xiàn)有的功率器件進(jìn)行改進(jìn),從而降低器件自身能耗,使得能源消耗減少。而絕緣柵雙極性晶體管(IGBT)作為一種擁有高耐壓,低導(dǎo)通壓降等優(yōu)良電學(xué)特性的功率器件,在電力電子領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用,擁有廣闊的應(yīng)用前景。然而由于國(guó)內(nèi)目前比較欠缺新一代IGBT技術(shù)(如場(chǎng)截止技術(shù),溝槽柵技術(shù)),導(dǎo)致在很多關(guān)乎到國(guó)計(jì)民生的領(lǐng)域中受制于人,亟需IGBT技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化�；诖�,對(duì)IGBT場(chǎng)截止技術(shù)的研究有著重大意義。而針對(duì)IGBT的場(chǎng)截止技術(shù)的研究,本文重點(diǎn)探討場(chǎng)截止層的濃度分布,其主要內(nèi)容為:1.簡(jiǎn)單概述IGBT的基本理論以及各項(xiàng)新技術(shù)的發(fā)展:如場(chǎng)截止技術(shù),載流子存儲(chǔ)技術(shù),注入增強(qiáng)技術(shù)等,并重點(diǎn)分析場(chǎng)截止技術(shù)中器件結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)性能的影響,從而對(duì)器件的優(yōu)化進(jìn)行理論指導(dǎo)。2.為了確定器件的正面結(jié)構(gòu),先在現(xiàn)有的工藝條件下,確定了工藝流程。接下來(lái)利用仿真軟件Sentaurus TCAD進(jìn)行了1200VNPT-IGBT的工藝建模并進(jìn)行電學(xué)參數(shù)特性模擬以便優(yōu)化器件結(jié)構(gòu)的正面參數(shù)并作為對(duì)比對(duì)象與后續(xù)器件結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比。3.在已經(jīng)確定的正面工藝模型的基礎(chǔ)上,通過(guò)模擬場(chǎng)截止(FS)層的濃度分布(雙峰分布)進(jìn)行結(jié)構(gòu)背面建模,并與實(shí)際流片測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比對(duì)來(lái)驗(yàn)證建立的模型的準(zhǔn)確性。4.將建立好的FS-IGBT模型的電學(xué)特性模擬結(jié)果與NPT-IGBT進(jìn)行對(duì)比從而便于探討場(chǎng)截止技術(shù)的優(yōu)劣之處以及后續(xù)對(duì)工藝流程和參數(shù)的改進(jìn),為器件的大規(guī)模制造生產(chǎn)提供參考。
【關(guān)鍵詞】：IGBT FS結(jié)構(gòu) 雙峰分布 電學(xué)特性
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN322.8
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 IGBT的發(fā)明背景9
• 1.2 各項(xiàng)改進(jìn)IGBT的新技術(shù)介紹9-14
• 1.3 IGBT的應(yīng)用前景與研究態(tài)勢(shì)14
• 1.4 本文的主要工作14-16
• 第二章 場(chǎng)截止技術(shù)簡(jiǎn)介16-26
• 2.1 IGBT的基本結(jié)構(gòu)與工作原理16-22
• 2.1.1 IGBT的靜態(tài)電學(xué)特性17-19
• 2.1.2 IGBT的動(dòng)態(tài)電學(xué)特性19-21
• 2.1.3 閂鎖效應(yīng)21-22
• 2.2 場(chǎng)截止技術(shù)原理22-24
• 2.3 場(chǎng)截止層對(duì)IGBT電學(xué)特性的影響24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 1200VFS-IGBT元胞設(shè)計(jì)與建模26-36
• 3.1 工藝流程設(shè)計(jì)27-29
• 3.2 NPT-IGBT模型的建立29-30
• 3.3 背面工藝流程設(shè)計(jì)30-31
• 3.4 FS-IGBT模型的建立31-35
• 3.5 本章小結(jié)35-36
• 第四章 電學(xué)特性模擬與實(shí)際測(cè)試結(jié)果對(duì)比36-55
• 4.1 電學(xué)特性模擬電路36-39
• 4.2 NPT-IGBT電學(xué)特性模擬與測(cè)試結(jié)果對(duì)比39-43
• 4.3 FS-IGBT電學(xué)特性模擬與測(cè)試結(jié)果對(duì)比43-53
• 4.3.1 具有單峰分布場(chǎng)截止層的FS-IGBT44-48
• 4.3.2 具有雙峰分布場(chǎng)截止層的FS-IGBT48-53
• 4.4 分析53-54
• 4.5 本章小結(jié)54-55
• 第五章 場(chǎng)截止層濃度分布研究55-60
• 5.1 結(jié)構(gòu)模型的建立55-57
• 5.2 電學(xué)特性模擬分析與結(jié)論57-59
• 5.3 本章小結(jié)59-60
• 第六章 全文總結(jié)與展望60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果65-66

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1 石寶珠;0215A產(chǎn)品差別化研究[D];上海師范大學(xué);2015年

2 孔梓瑋;一種1200V場(chǎng)截止型IGBT的優(yōu)化設(shè)計(jì)與測(cè)試[D];電子科技大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：771979