快恢復二極管及緩沖層結構特性研究.pdf

1、隨著電力電子技術的發(fā)展，各種變頻電路、斬波電路的應用不斷擴大，在這些電力電子電路中的主回路不論是采用換流關斷的晶閘管，還是采用自關斷能力的新型電力電子器件，都需要一個與之并聯(lián)的快速恢復二極管。尤其是以IGBT、IGCT為代表的電力電子器件的廣泛應用，對快速二極管又提出新的要求，即具有短的反向恢復時間trr的同時還要具有軟恢復特性。
　　 本文首先通過Silvaco TCAD軟件仿真對不同基區(qū)濃度的二極管（非穿通型的快速二極管）進

2、行仿真，發(fā)現(xiàn)不同基區(qū)濃度的二極管的反向耐壓呈現(xiàn)不同的溫度系數；并通過對大量的具有不同耐壓的二極管進行試驗，與仿真結構得到很好的一致；
　　 并從理論上分析了空間電荷效應對不同基區(qū)濃度的二極管耐壓特性的影響。
　　 本文還通過對引入緩沖層的二極管進行仿真，發(fā)現(xiàn)緩沖層結構極大的改善了快恢復二極管的軟度因子，并且通過仿真看出對改善二極管的高溫耐壓特性有很大的意義，緩沖層的引入同時使得二極管片厚減薄，因此正向導通特性也得到改善。