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具有高K背栅的无电压回跳RC-IGBT静态特性研究
1
作者 王楠 徐勇根 胡夏融 《现代电子技术》 北大核心 2025年第4期34-39,共6页
针对传统RC-IGBT导通压降大、击穿电压低等问题,提出一种具有高介电常数(高K)背栅的RC-IGBT器件结构,其特点是位于底部集电极的背栅介质采用高介电常数材料。高K介质增大了正向导通时背栅周围的空穴浓度,不仅消除了电压回跳,还降低了导... 针对传统RC-IGBT导通压降大、击穿电压低等问题,提出一种具有高介电常数(高K)背栅的RC-IGBT器件结构,其特点是位于底部集电极的背栅介质采用高介电常数材料。高K介质增大了正向导通时背栅周围的空穴浓度,不仅消除了电压回跳,还降低了导通压降。仿真结果表明:在高正向导通电流密度下(I_(CE)=925 A/cm^(2)),高K背栅RC-IGBT的导通压降为1.71 V,相比传统RC-IGBT降低了19.34%,相比氧化层背栅RC-IGBT降低了13.20%;另一方面,在阻断状态下,高K介质增强了背栅周围的电子积累,增大了击穿电压。高K背栅RC-IGBT的击穿电压为1 312 V,相较于氧化层背栅RC-IGBT提高了44.18%。此外,高K背栅RC-IGBT的反向导通压降相比传统RC-IGBT降低了43.43%,相比氧化层背栅RC-IGBT降低了13.85%。将所提出的高K背栅的RC-IGBT应用于高压、大功率的电子电力系统,可提高系统的可靠性并降低损耗。 展开更多
关键词 RC-IGBT 电压回跳 高介电常数 背栅 导通压降 阻断特性
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一种低反向恢复电流的无电压回跳RC-IGBT设计 被引量：2
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作者 曾伟 武华 +3 位作者 冯秀平 陈翰民 姚佳 杨煌虹 《电子器件》 CAS 北大核心 2023年第6期1480-1483,共4页
提出了一种无电压回跳的逆导型绝缘栅双极型晶体管(RC-IGBT)结构,在集电极侧场截止层下方加入了一个N型层作为高阻层且把N+集电区部分替换为P型薄层,通过加入的N型高阻层增加集电极电阻,同时用P型薄层保证在初始导通时集电区的空穴能够... 提出了一种无电压回跳的逆导型绝缘栅双极型晶体管(RC-IGBT)结构,在集电极侧场截止层下方加入了一个N型层作为高阻层且把N+集电区部分替换为P型薄层,通过加入的N型高阻层增加集电极电阻,同时用P型薄层保证在初始导通时集电区的空穴能够在第一时间注入,消除了电压回跳现象,并且使器件的反向恢复电流峰值降低了15 A/cm^(3),同时改善了器件的关断特性,关断时间减小了103 ns。相较于传统FS RC-IGBT,反向恢复峰值电流降低了33.3%,关断时间减小了9.93%。 展开更多
关键词 绝缘栅双极型晶体管 无电压回跳 N+集电区 反向恢复电流
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一种基于肖特基二极管的逆导型SOI-LIGBT 被引量：1
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作者 武嘉瑜 易波 陈星弼 《微电子学》 CAS 北大核心 2020年第3期428-432,共5页
提出了一种逆导型(RC)SOI-LIGBT。通过在LIGBT阳极发射结反向并联一个肖特基二极管,在没有增大LIGBT正向导通压降的情况下,消除了传统阳极短路RC-LIGBT在正向导通时的电压折回效应。通过二维仿真软件对器件稳态、瞬态的电学特性进行了... 提出了一种逆导型(RC)SOI-LIGBT。通过在LIGBT阳极发射结反向并联一个肖特基二极管,在没有增大LIGBT正向导通压降的情况下,消除了传统阳极短路RC-LIGBT在正向导通时的电压折回效应。通过二维仿真软件对器件稳态、瞬态的电学特性进行了分析。仿真结果表明,与传统的SOI-LIGBT、续流二极管相比,该RC-LIGBT具有更高的击穿电压,且击穿电压不受阳极掺杂浓度的影响。该器件的反向恢复电荷减小了15.2%,软度因子提高一倍以上。 展开更多
关键词 SOI-LIGBT 肖特基二极管 消除电压折回 反向导通 反向恢复
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