波狀基區(qū)雙芯GCT的機理與特性研究.pdf

1、波狀基區(qū)雙芯GCT(Dual-GCT)是在傳統(tǒng)雙芯GCT的基礎(chǔ)上,引入波狀基區(qū)和復(fù)合隔離區(qū)形成的新型電力半導(dǎo)體器件。它是將兩個GCT并聯(lián)地集成在同一塊芯片上,其中 GCT-A優(yōu)化導(dǎo)通損耗,GCT-B優(yōu)化關(guān)斷損耗,可以使總損耗達到最低。因此,研究波狀基區(qū)Dual-GCT新結(jié)構(gòu)的機理和特性顯得極其重要。
　　本文利用ISE-TACD軟件,重點研究了波狀基區(qū)Dual-GCT器件的上作機理。然后,分析了壽命控制、延遲時間和溫度對波狀基區(qū)D

2、ual-GCT器件的各項特性的影響。最后,在波狀基區(qū)Dual-GCT研究基礎(chǔ)上引入短路透明陽極區(qū),研究了短路n+區(qū)參數(shù)和溫度對短路透明陽極CP GCT器件的各項特性的影響。主要研究內(nèi)容如下:
　　第一,通過模擬波狀基區(qū)Dual-GCT器件在正向阻斷狀態(tài)下的二維電場分布和導(dǎo)通狀態(tài)時的內(nèi)部載流子分布和內(nèi)部電勢分布,以及開關(guān)過程中不同時刻的載流子分布,研究了器件的工作機理。
　　第二,結(jié)合實際工藝和GCT-B對關(guān)斷損耗的要求,研究

3、了壽命控制方式對波狀基區(qū) Dual-GCT器件的各項特性的影響:討論了門極脈沖信號關(guān)斷延遲時問對器件關(guān)斷機理及關(guān)斷損耗的影響;對比研究了波狀基區(qū)Dual-GCT和傳統(tǒng)Dual-GCT器件在常溫與高溫下的各項特性。
　　第三,為了優(yōu)化波狀基區(qū)Dual-GCT器件中GCT-B的關(guān)斷損耗,首先研究了具有短路透明陽極的CP-GCT的特性,分析了短路n+區(qū)的寬度、表而濃度和結(jié)深對器件各項特性的影響。并將短路透明陽極引入波狀基區(qū)Dual-GC