本文關(guān)鍵詞：高壓厚膜SOI-LIGBT器件優(yōu)化設(shè)計(jì)　出處：《東南大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 單芯片智能功率模塊 絕緣柵雙極型晶體管 高壓互聯(lián) 抗閂鎖 蛇形電流溝道

【摘要】：單芯片智能功率模塊是將各種高、低壓電路,例如邏輯控制電路、芯片保護(hù)電路、輸出電路以及高壓橫向絕緣柵雙極型晶體管等集成在同一塊芯片上,這樣可以使整個(gè)系統(tǒng)具有更高集成度、更低功耗、更強(qiáng)抗干擾能力及更低成本等優(yōu)點(diǎn),它已成為工業(yè)電機(jī)、空調(diào)及冰箱等中小型功率驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的核心元件。本文設(shè)計(jì)了一種可應(yīng)用于單芯片集成的IPM芯片的厚膜SOI-LIGBT,論文首先介紹了SOI-LIGBT的工作原理及厚膜SOI-LIGBT的特點(diǎn),然后提出了厚膜SOI-LIGBT的基本架構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,首先對(duì)器件基本的二維結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真設(shè)計(jì),對(duì)其擊穿電壓、閾值電壓、開(kāi)態(tài)電流密度之間的關(guān)系進(jìn)行了折衷設(shè)計(jì),并選擇了合適的結(jié)構(gòu)與工藝參數(shù)。接著通過(guò)在漂移區(qū)上添加特殊場(chǎng)板結(jié)構(gòu)來(lái)屏蔽高壓互聯(lián)對(duì)器件特性的影響。同時(shí),為優(yōu)化器件閂鎖能力,將發(fā)射區(qū)接觸結(jié)構(gòu)改為P+/N+間隔型結(jié)構(gòu),并通過(guò)提出“蛇形電流溝道”以提高器件的開(kāi)態(tài)電流密度,最后利用三維器件仿真軟件驗(yàn)證其耐壓特性、閾值特性、電流特性、以及抗閂鎖特性,并與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比分析,基于上述的優(yōu)化設(shè)計(jì),最終得到了一組S OI-LIGBT的最佳結(jié)構(gòu)參數(shù)。最后簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)了器件的制備工藝,繪制了器件版圖,并進(jìn)行了流片測(cè)試。流片測(cè)試結(jié)果表明SOI-LIGBT的擊穿電壓為550V,閾值電壓為2.45V,開(kāi)態(tài)線性電流密度為231 A/cm2,開(kāi)態(tài)飽和電流密度為731 A/cm2, I門(mén)鎖電壓為615V,測(cè)試結(jié)果均達(dá)已達(dá)到預(yù)定指標(biāo)要求。
[Abstract]:This paper introduces the working principle of SOI - LIGBT and the characteristics of thick - film SOI - LIGBT .

【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN322.8

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