基于Nakagawa极限理论的硅基IGBT通态特性研究

发布时间：2018-05-04 10:06

  本文选题：绝缘栅双极晶体管 + 注入增强　； 参考：《固体电子学研究与进展》2017年05期

【摘要】：Nakagawa-limit是基于硅基极窄台面间距IGBT提出的理论假设,发射极区只有电子电流流过,空穴电流只对电导调制有贡献。分别引入载流子存储层和P-ring结构,通过数值模拟分析方法,研究了改进结构对通态压降的降低情况;引入虚拟元胞结构,更进一步降低通态压降。模拟结果表明,4.5kV器件通态比电阻在电流密度为500A/cm~2时可降低至27.2mΩ·cm~2,介于传统SiIGBT和Nakagawa理论预测值的中间。
[Abstract]:Nakagawa-limit is based on the theoretical assumption proposed by IGBT that the silicon base has a narrow Mesa spacing. The emitter region only flows through the electron current and the hole current only contributes to the conductance modulation. With the introduction of carrier storage layer and P-ring structure, the reduction of on-state pressure drop by the improved structure is studied by numerical simulation, and the on-state pressure drop is further reduced by the introduction of virtual cell structure. The simulation results show that the on-state specific resistance of 4.5kV devices can be reduced to 27.2m 惟 cm-2 at the current density of 500A / cm ~ 2, which is between the predicted values of traditional SiIGBT and Nakagawa theory.
【作者单位】： 西安理工大学电子工程系;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51477137) 西安理工大学博士启动金资助项目(211317) 西安市产学研协同创新计划资助项目(CXY1501)
【分类号】：TN322.8

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本文编号：1842621