大功率IGBT器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著大功率IGBT器件的快速發(fā)展，如4.5 kV和6.5 kV電壓等級器件的市場化，在牽引運(yùn)輸、電力系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)⒂心芰εc基于晶閘管的電流驅(qū)動型器件進(jìn)行競爭。但是由于常規(guī)的焊接式IGBT器件主要存在兩種失效問題，即鋁引線鍵合點脫落和焊料層失效，故借鑒晶閘管封裝形式，通過采用壓力接觸封裝的新型壓接式IGBT器件得到了廣泛關(guān)注。因此，本文針對新型壓接式大功率IGBT器件的設(shè)計，基于數(shù)值計算的方法，研究器件的絕緣問題，并通過仿真對器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)

2、行優(yōu)化和指導(dǎo)，同時縮短器件的研發(fā)周期，具有重要的實際意義和應(yīng)用價值。
　　本文的研究內(nèi)容基于器件的結(jié)構(gòu)主要包括了三個方面，由內(nèi)到外分別是芯片終端區(qū)結(jié)構(gòu)，子模組封裝結(jié)構(gòu)和管殼結(jié)構(gòu)研究。首先，通過建立的IGBT芯片終端區(qū)的模型，分析了場限環(huán)多個變量如場限環(huán)的寬度、間距、個數(shù)等對芯片擊穿電壓的影響，并根據(jù)初始的設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化，得到了優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)。隨后，本文開展了基于有限元的電場仿真計算，建立了IGBT芯片子模組的仿真模型，提出并分析了三個

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