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一种注入增强型快速SOI-LIGBT新结构研究
1
作者 黄磊 李健根 +2 位作者 陆泽灼 俞齐声 陈文锁 《微电子学》 CAS 北大核心 2024年第2期277-281,共5页
薄顶层硅SOI(Silicon on Insulator)横向绝缘栅双极型晶体管(Lateral Insulated-Gate Bipolar Transistor, LIGBT)的正向饱和电压较高,引入旨在减小关断态拖尾电流的集电极短路结构后,正向饱和电压进一步增大。提出了一种注入增强型(Inj... 薄顶层硅SOI(Silicon on Insulator)横向绝缘栅双极型晶体管(Lateral Insulated-Gate Bipolar Transistor, LIGBT)的正向饱和电压较高,引入旨在减小关断态拖尾电流的集电极短路结构后,正向饱和电压进一步增大。提出了一种注入增强型(Injection Enhancement, IE)快速LIGBT新结构器件(F-IE-LIGBT),并对其工作机理进行了理论分析和模拟仿真验证。该新结构F-IE-LIGBT器件整体构建在薄顶层硅SOI衬底材料上,其集电极采用注入增强结构和电势控制结构设计。器件及电路联合模拟仿真说明:新结构F-IE-LIGBT器件在获得较小正向饱和电压的同时,减小了关断拖尾电流,实现了快速关断特性。新结构F-IE-LIGBT器件非常适用于SOI基高压功率集成电路。 展开更多
关键词 SOI 横向绝缘栅双极型晶体管 快速关断 拖尾电流 正向饱和电压
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具有低EMI和低开启损耗的浮空P区IGBT研究
2
作者 肖蝶 冯全源 李嘉楠 《微电子学》 CAS 北大核心 2024年第1期116-121,共6页
为了优化浮空P区IGBT结构的电磁干扰噪声(EMI)与开启损耗(E_(on))的折中关系,提出一种假栅沟槽连接多晶硅阻挡层的浮空P区IGBT结构。新结构在浮空P区内引入对称的两个假栅沟槽,并通过多晶硅层连接。假栅沟槽将浮空P区分为三部分,减少了... 为了优化浮空P区IGBT结构的电磁干扰噪声(EMI)与开启损耗(E_(on))的折中关系,提出一种假栅沟槽连接多晶硅阻挡层的浮空P区IGBT结构。新结构在浮空P区内引入对称的两个假栅沟槽,并通过多晶硅层连接。假栅沟槽将浮空P区分为三部分,减少了栅极沟槽附近的空穴积累,降低了栅极的固有位移电流。二维结构仿真表明,在小电流开启时,该结构与传统结构相比,栅极沟槽空穴电流密度减小90%,明显降低了集电极电流(I_(CE))过冲峰值和栅极电压(V_(GE))过冲峰值,提高了栅极电阻对dI_(CE)/dt和dV_(KA)/dt的控制能力。在相同的开启损耗下,新结构的dI_(CE)/dt、dV_(CE)/dt和dV_(KA)/dt最大值分别降低32.22%、38.41%和12.92%,降低了器件的EMI噪声,并改善了器件EMI噪声与开启损耗的折中关系。 展开更多
关键词 浮空P区 电磁干扰噪声 开启损耗 小电流 固有位移电流
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IGBT寿命评估中解析预测模型综述 被引量：6
3
作者 李志刚 李雄 +1 位作者 孔梅娟 王存乐 《微电子学》 CSCD 北大核心 2017年第3期396-400,419,共6页
对近几年国内外的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)可靠性研究中的寿命预测解析模型进行了分析。将其分为两类:基于结温的IGBT寿命预测模型和基于多变量的IGBT寿命预测模型,主要包括Conffin-Manson模型、Lesit模型、Norris-Landzberg模型和Baye... 对近几年国内外的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)可靠性研究中的寿命预测解析模型进行了分析。将其分为两类:基于结温的IGBT寿命预测模型和基于多变量的IGBT寿命预测模型,主要包括Conffin-Manson模型、Lesit模型、Norris-Landzberg模型和Bayerer模型。分析和讨论了这几种寿命预测模型,总结了相应模型的优缺点及构建方法,提出了其发展趋势和方向。 展开更多
关键词 绝缘栅双极型晶体管 结温 多变量 寿命预测 解析模型
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Φ100快速晶闸管的研制 被引量：4
4
作者 高山城 郭永忠 +1 位作者 吴涛 李玉玲 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2005年第5期133-134,共2页
通过计算机模拟运算,分析了低浓度短基区、缓变杂质分布阻断结和临界长基区等优化设计方案,最大限度地对阻断电压、通态压降和关断时间等矛盾参数进行了协调,成功地研制了Φ1002800V,3500A快速晶闸管。
关键词 晶闸管 设计 研制/阻断电压
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新型低损耗快速薄发射极晶闸管关断时间和通态压降的分析 被引量：2
5
作者 徐静平 余岳辉 +1 位作者 彭昭廉 陈涛 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第8期29-33,共5页
本文利用非对称ｐｉｎ二极管模型，对新型多晶硅接触薄发射极晶闸管关断时间和通态压降之间的折衷关系进行了较为详细的理论分析和实验研究，并与常规结构进行了比较，数值计算和实验结果表明，在合适的薄发射区厚度和杂质总量下，不但... 本文利用非对称ｐｉｎ二极管模型，对新型多晶硅接触薄发射极晶闸管关断时间和通态压降之间的折衷关系进行了较为详细的理论分析和实验研究，并与常规结构进行了比较，数值计算和实验结果表明，在合适的薄发射区厚度和杂质总量下，不但关断时间较常规结构缩短约１．５倍的因子，而且通态压降也低于常规结构；更有意义的是，当ｎＢ基区少子寿命减小到合适值时，关断时间进一步缩短到常晶闸管的１／２．５～１／３，而通态特性没有恶化。 展开更多
关键词 薄发射极晶闸管 关断时间 通态压降 存储电荷
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多束质子辐照晶闸管的退火研究 被引量：2
6
作者 邹睿 林理彬 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第11期71-73,共3页
研究了多束质子辐照对晶闸管开关特性和通态电压的影响，分析了退火机理，找出了最佳退火流程，获得了优良的通态电压与关断的时间（ＶＴＭ－Ｔｑ）的折衷关系。
关键词 多束质子辐照 晶闸管 退火
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可控硅模拟演示教具的设计与制作 被引量：1
7
作者 肖虹 景彦君 李倩 《实验室科学》 2012年第4期171-173,共3页
在研究可控硅物理特性的基础上,利用555多谐振荡器和CD4017十进制计数器设计制作了可控硅模拟演示教具,该演示教具不仅有助于学生对可控硅基本性能的掌握,而且丰富了实验教学的内容。通过LED发光二极管其流动方向生动形象地向学生展示... 在研究可控硅物理特性的基础上,利用555多谐振荡器和CD4017十进制计数器设计制作了可控硅模拟演示教具,该演示教具不仅有助于学生对可控硅基本性能的掌握,而且丰富了实验教学的内容。通过LED发光二极管其流动方向生动形象地向学生展示了元器件内部的电流流动,从而让他们更好地理解其内部的本质特性,以激发学生学习和探索的欲望,很好地辅助了教学,充分发挥了教具的作用。 展开更多
关键词 可控硅 演示 半导体元器件 PN结
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IGBT驱动与保护技术在直流调速系统中的应用 被引量：1
8
作者 柏建普 高美霞 +1 位作者 郭荣祥 方贵元 《自动化技术与应用》 2004年第11期76-78,共3页
将大功率开关器件IGBT用在功率变换电路及直流调速系统中。阐述了IGBT驱动器的基本要求 ,介绍了EXB841芯片内部结构 。
关键词 IGBT 驱动保护 转速测量
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新型三轴压阻式硅微加速度计的研究 被引量：1
9
作者 甄国涌 赵慧 《纳米科技》 2008年第1期23-26,共4页
微惯性系统以及其他高精密场合往往需要高精度三轴加速度计来检测三个垂直方向加速度矢量。针对类似需求，介绍了一种四边八梁结构式三轴压阻式硅微加速度计，利用硅衬底上单一质量块和惠斯通半桥结构可同时实现三个轴向上的加速度高精... 微惯性系统以及其他高精密场合往往需要高精度三轴加速度计来检测三个垂直方向加速度矢量。针对类似需求，介绍了一种四边八梁结构式三轴压阻式硅微加速度计，利用硅衬底上单一质量块和惠斯通半桥结构可同时实现三个轴向上的加速度高精度测量。另外设计了微加速度计在高过载环境下的硅一玻璃防护结构和体硅加工工艺，并通过ANSYS仿真和试验验证了加速度计结构的合理性，还对微加速度计相关性能进行了测试，测试结果表明，该微加速度计具有较高的测量精度和较好的线性度，满足设计要求。 展开更多
关键词 高精度 压阻式微加速度计 抗过载 体硅工艺 线性度
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集成门极换向型晶闸管透明阳极的数值模拟
10
作者 姚振华 朱长纯 +4 位作者 刘伟 吴春瑜 杨大江 白继彬 张昌利 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第8期808-810,815,共4页
分析了集成门极换向型晶闸管 (IGCT)的透明阳极相对于传统阳极的特点 ,并进行了数值模拟 .利用有限差分法求解电子电流密度方程、空穴电流密度方程、载流子连续性方程和泊松方程的联立方程组 ,得到了透明阳极的发射效率随电子电流密度... 分析了集成门极换向型晶闸管 (IGCT)的透明阳极相对于传统阳极的特点 ,并进行了数值模拟 .利用有限差分法求解电子电流密度方程、空穴电流密度方程、载流子连续性方程和泊松方程的联立方程组 ,得到了透明阳极的发射效率随电子电流密度增大而增大的变化关系 .透明阳极的这种特点使得IGCT在大电流关断时能够迅速地排出过剩的载流子 ,保证了关断时的均匀性 ,简化甚至消除了吸收电路 ,使得IGCT在中电压、大功率场合具有广泛的用途 . 展开更多
关键词 集成门极换向型晶闸管 透明阳极 功率半导体 数值模拟 IGCT
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IGBT与晶闸管在大功率斩波电路中的性能比较 被引量：3
11
作者 孙文革 《微处理机》 2014年第4期26-29,共4页
IGBT是近代新发展起来的全控型功率半导体器件,目前已广泛应用于变频调速、开关电源等电力电子领域。通过对IGBT工作特性的详细分析,总结了IGBT应用中的并联、驱动与隔离等问题,将IGBT与晶闸管应用在大功率斩波电路中的性能进行了详细... IGBT是近代新发展起来的全控型功率半导体器件,目前已广泛应用于变频调速、开关电源等电力电子领域。通过对IGBT工作特性的详细分析,总结了IGBT应用中的并联、驱动与隔离等问题,将IGBT与晶闸管应用在大功率斩波电路中的性能进行了详细分析和对比,指出了近期晶闸管在大功率斩波电路中的无可替代性。 展开更多
关键词 绝缘栅双极型晶体管 晶闸管 斩波电路 大容量
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新型发射极开关类晶闸管
12
作者 王新 李学宁 +1 位作者 李肇基 唐茂成 《微电子学》 CAS CSCD 1995年第3期19-22,共4页
本文提出了两种新型发射极开关晶闸管：辅助关断发射极开关晶闸管ＡＯＥＳＴ（ａｓｓｉｓｔａｎｔｏｆｆｅｍｉｔｔｅｒｓｗｉｔｃｈｅｄｔｈｙｒｉｓｔｏｒ）和双注入发射极开关晶闸管ＤＩ－ＥＳＴ（ｄｕａｌｉｎｊｅｃｔｉｏｎｅｍｉ... 本文提出了两种新型发射极开关晶闸管：辅助关断发射极开关晶闸管ＡＯＥＳＴ（ａｓｓｉｓｔａｎｔｏｆｆｅｍｉｔｔｅｒｓｗｉｔｃｈｅｄｔｈｙｒｉｓｔｏｒ）和双注入发射极开关晶闸管ＤＩ－ＥＳＴ（ｄｕａｌｉｎｊｅｃｔｉｏｎｅｍｉｔｔｅｒｓｗｉｔｃｈｅｄｔｈｙｒｉｓｔｏｒ）。研究了发射极开关类晶闸管ＥＳＴ（ｅｍｉｔｔｅｒｓｗｉｔｃｈｅｄｔｈｙｒｉｓｔｏｒ）、ＡＯＥＳＴ、ＤＩＥＳＴ正向工作特性及关态工作特性，比较了它们各自的优缺点，同时为该类功率器件发展提出了设想。 展开更多
关键词 发射极 开关 晶闸管 功率器件
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MOC3061系列光电双向可控硅驱动器 被引量：12
13
作者 曹晓伟 《国外电子元器件》 1996年第12期2-4,共3页
ＭＯＣ３０６１系列光电双向可控硅驱动器是一种新型的光电耦合器件，它可用直流低电压、小电流来控制交流高电压、大电流。用该器件触发晶闸管，具有结构简单、成本低、触发可靠等优点。本文介绍其工作原理。
关键词 光电耦合器 可控硅驱动器 可控硅器件
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发射极开关晶闸管正向特性分析
14
作者 王新 李肇基 唐茂成 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第2期60-65,共6页
本文在对发射极开关晶闸管ＥＳＴ（ＥｍｉｔｔｅｒＳｗｉｔｃｈｅｄＴｈｙｒｉｓｔｏｒ）正向特性二维数值分析的基础上，提出了ＥＳＴ正向工作时的五个区域。从剖面图及等效电路图出发，分区、分阶段对其正向特性进行了解析分析。最后... 本文在对发射极开关晶闸管ＥＳＴ（ＥｍｉｔｔｅｒＳｗｉｔｃｈｅｄＴｈｙｒｉｓｔｏｒ）正向特性二维数值分析的基础上，提出了ＥＳＴ正向工作时的五个区域。从剖面图及等效电路图出发，分区、分阶段对其正向特性进行了解析分析。最后将实验结果、解析分析结果及数值分析结果进行比较，发现数值分析结果和解析分析结果吻合较好，同时说明了解析结果和实验结果之间存在差别的原因。 展开更多
关键词 发射极 开关晶闸管 数值分析 解析分析
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两种晶闸管触发电路 被引量：2
15
作者 雷聚超 张蔚宁 《西安工业学院学报》 1993年第1期30-34,共5页
设计了单、双向晶闸管触发电路。实用结果表明,采用国产的集成过零检测器KJ008,附加简单的外围电路,可方便地实现双向晶闸管的电压过零触发和电流过零触发。单向晶闸管的电压过零触发可利用简单的晶体管电路。利用交流电源的同步隔离信... 设计了单、双向晶闸管触发电路。实用结果表明,采用国产的集成过零检测器KJ008,附加简单的外围电路,可方便地实现双向晶闸管的电压过零触发和电流过零触发。单向晶闸管的电压过零触发可利用简单的晶体管电路。利用交流电源的同步隔离信号及LM 311组成的过零检测电路可完成单、双向晶闸管的公用触发及微机群控。 展开更多
关键词 晶闸管 触发电路
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一种高维持电压的LVTSCR
16
作者 陈龙 李健儿 +5 位作者 廖楠 徐银森 冯勇 刘继芝 徐开凯 赵建明 《微电子学》 CAS 北大核心 2022年第1期87-90,97,共5页
对于工作电压为5 V的集成电路,低压触发可控硅(LVTSCR)的触发电压已能满足ESD保护要求,但其较低的维持电压会导致严重的闩锁效应。为解决闩锁问题,对传统LVTSCR进行了改进,通过在N阱下方增加一个N型重掺杂埋层,使器件触发后的电流流通... 对于工作电压为5 V的集成电路,低压触发可控硅(LVTSCR)的触发电压已能满足ESD保护要求,但其较低的维持电压会导致严重的闩锁效应。为解决闩锁问题,对传统LVTSCR进行了改进,通过在N阱下方增加一个N型重掺杂埋层,使器件触发后的电流流通路径发生改变,降低了衬底内积累的空穴数量,从而抑制了LVTSCR的电导调制效应,增加了维持电压。Sentaurus TCAD仿真结果表明,在不增加额外面积的条件下,改进的LVTSCR将维持电压从2.44 V提高到5.57 V,能够避免5 V工作电压集成电路闩锁效应的发生。 展开更多
关键词 低压触发可控硅 静电放电 高维持电压 埋层
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非对称型GCT缓冲层的特性分析
17
作者 郑英兰 李佳 +1 位作者 吴春瑜 钟玲 《辽宁大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第1期27-29,共3页
通过分析非对称型门极换流晶闸管缓冲层的特性,提出了缓冲层结构的设计方法,根据该设计方法建立了门极换流晶闸管的结构模型,利用MED IC I软件对缓冲层的特性进行了模拟.模拟结果表明,引入缓冲层的GCT结构能够很好地调节阻断特性和通态... 通过分析非对称型门极换流晶闸管缓冲层的特性,提出了缓冲层结构的设计方法,根据该设计方法建立了门极换流晶闸管的结构模型,利用MED IC I软件对缓冲层的特性进行了模拟.模拟结果表明,引入缓冲层的GCT结构能够很好地调节阻断特性和通态特性,使GCT的综合特性得以优化. 展开更多
关键词 门极换流晶闸管 器件模拟 缓冲层
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P基区结构对GCT通态特性的影响
18
作者 李佳 吴春瑜 康大为 《辽宁大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第4期293-295,共3页
介绍了非对称型门极换流晶闸管的P基区结构.在建立门极换流晶闸管器件模型基础上,利用MEDICI软件分析了P基区结构对门极换流晶闸管通态特性的影响.模拟结果表明,P基区的掺杂浓度和宽度对门极换流晶闸管通态压降有着重要的影响.通过调节... 介绍了非对称型门极换流晶闸管的P基区结构.在建立门极换流晶闸管器件模型基础上,利用MEDICI软件分析了P基区结构对门极换流晶闸管通态特性的影响.模拟结果表明,P基区的掺杂浓度和宽度对门极换流晶闸管通态压降有着重要的影响.通过调节P基区的浓度和宽度,可以有效地改善门极换流晶闸管的通态特性. 展开更多
关键词 门极换流晶闸管 通态压降 P基区 掺杂浓度
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可控硅逆变电源微机化控制系统
19
作者 蒋立平 薛炳如 郭延芬 《电气自动化》 北大核心 1994年第3期20-22,共3页
介绍一种由单片机组成的实现可控硅逆变电源触发控制和自动稳压控制的智能化控制系统。文章阐述了控制系统的控制原理,对控制系统的硬件以及软件设计,也作了详尽的说明。
关键词 可控硅 逆变电源 微机 控制系统
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智能大功率直流后备电源的研制
20
作者 汪至中 姜学东 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 1995年第4期488-492,共5页
主要讨论了８０９８单片机在智能大功率直流后备电源中的应用，通过对系统工作模式的说明，介绍了系统管理程序的框架结构，并详细论述了如何用软件实现改进的ＰＩ算法，同时简单介绍了介于单片机和晶闸管主回路之间的缓冲界面──ＣＡ... 主要讨论了８０９８单片机在智能大功率直流后备电源中的应用，通过对系统工作模式的说明，介绍了系统管理程序的框架结构，并详细论述了如何用软件实现改进的ＰＩ算法，同时简单介绍了介于单片机和晶闸管主回路之间的缓冲界面──ＣＡ６１００通用触发板的原理和应用。 展开更多
关键词 单片机 PI调节器 晶闸管 大功率直流电源
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