絕緣柵雙極晶體管技術(shù)研究.pdf

1、近些年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，能源消耗日趨緊張，特別是電力消耗日趨加大。因此，大力發(fā)展新型電力電子器件的設(shè)計(jì)制造以及模塊的開發(fā)和應(yīng)用就成為一項(xiàng)重要課題。絕緣柵雙極晶體管(Insulate Gate BipolarFransistor，IGBT)作為新型電力電子器件是整機(jī)系統(tǒng)提高性能指標(biāo)和節(jié)能指標(biāo)的首選產(chǎn)品。 IGBT是采用大規(guī)模集成電路技術(shù)和功率器件技術(shù)制造。IGBT是一種具有MOS電壓控制和雙極導(dǎo)通調(diào)制相結(jié)合的器件。它

2、具有MOSFET的輸入阻抗高、控制功率小、驅(qū)動(dòng)電路簡單、開關(guān)速度高的優(yōu)點(diǎn)，又具有雙極功率晶體管的電流密度大、飽和壓降低、電流處理能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。它是可用于需要高壓、大電流和高速應(yīng)用領(lǐng)域的非常理想的功率器件，優(yōu)于其他功率器件，用途十分廣泛。目前，國內(nèi)IGBT產(chǎn)品主要依賴進(jìn)口。國外IGBT產(chǎn)品已大量生產(chǎn)，而國內(nèi)IGBT仍處于研制階段。與國外相比，我國的IGBT制造工藝技術(shù)至少落后十年，IGBT的國產(chǎn)化問題刻不容緩。 本文首先對(duì)IGBT

3、的工作原理進(jìn)行了簡述，通過對(duì)國外目前正在流行的多種結(jié)構(gòu)IGBT的分析研究，認(rèn)為IGBT的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)是NPl7-Trench．IGBT技術(shù)，并選擇挖槽工藝技術(shù)、亞微米微細(xì)加工技術(shù)、透明集電極技術(shù)、薄單晶硅片技術(shù)以及平面終端結(jié)構(gòu)技術(shù)為主要研究專題。通過挖槽工藝技術(shù)研究，減小IGBT的元胞尺寸、提高元胞密度，減小IGBT的導(dǎo)通電阻，從而提高IGBT的電流密度；通過亞微米微細(xì)加工技術(shù)研究，使IGBT的元胞尺寸進(jìn)一步縮小，提高元胞密度；通過透明