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电力电子器件是电力电子技术的基础和使其发展的强大动力,每一种新型电力电子系统的诞生都是以一代新功率器件的问世为契机。IGBT(绝缘栅双极晶体管)作为第三代电力电子的产品的推出为新一代电力电子系统的诞生奠定了坚实的基础。在高压IGBT研究领域,我国和国外差距很大,究其因在于核心技术等都被国外大公司所掌握。在02专项的牵引下,进行4500V IGBT的研制,文中主要是围绕着该工作进行阐述。1、首先分析影响器件击穿电压的几个主要因素,包括:平面工艺PN结扩散终端、界面电荷和分凝系数。同时,根据国内现有工艺生产的实际特点,决定采用场板和场限环组合的保护技术作为设计的基本框架。其次,借助仿真器,根据器件整体设计要求,确定终端结构的一些基本参数(环间距、环宽度、场氧化层厚度、衬底浓度等),在确定基本参数情况下,从电压和电场分布上对该结构进行优化。利用定点优化的方法,通过对比分析,确定最终的参数,所设计终端结构的模拟结果达到5862V。2、通过工艺设计、结构设计、版图设计,进行了第一次MPW流片,样品测试结果超过了5000V,满足4500V的设计要求。但实际流片测试结果和仿真的结果之间还存在一定的偏差,需要进行工艺、结构和版图优化,这是下一步工作。