IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）作為發(fā)展最為迅速的功率半導體器件,憑借柵極易驅(qū)動、電流密度大等特點,已廣泛應(yīng)用于軌道交通、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域,被譽為功率變流裝置的“CPU”。負載短路是IGBT在應(yīng)用中偶發(fā)的電氣故障,為避免短路故障對器件的破壞,要求IGBT能承受保護電路響應(yīng)時間內(nèi)的短路應(yīng)力沖擊,器件的短路能力已成為衡量IGBT應(yīng)用可靠性的重要指標。國際上主要IGBT廠商已展開相關(guān)研究并推出了產(chǎn)品,國內(nèi)研究IGBT短路關(guān)斷能力的工作還未系統(tǒng)化,將短路能力作為器件折衷設(shè)計考慮的相關(guān)產(chǎn)品鮮有報道�；诖�,本文從調(diào)控短路時空穴和電子路徑出發(fā),提出兩種增強器件短路能力的高壓IGBT結(jié)構(gòu),為提升IGBT器件短路能力提供新的設(shè)計思路。為調(diào)控短路時空穴路徑,提出了具有自適應(yīng)空穴通路（Adjustable Hole Path,AHP）的IGBT器件結(jié)構(gòu)。引入由JFET結(jié)構(gòu)控制的AHP區(qū),實現(xiàn)正常導通時存儲空穴,維持低導通壓降;關(guān)斷時提供額外的空穴泄放通路,使關(guān)斷時間縮短19.6%,關(guān)斷損耗降低30%。阻斷狀態(tài)下空穴通路始終導通,AHP區(qū)保持零電位,降低槽柵底部峰... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【圖文】：

Infineon公司IGBT技術(shù)發(fā)展路線

Mitsubishi公司IGBT技術(shù)發(fā)展路線

ABB公司IGBT結(jié)構(gòu)特點

【參考文獻】：
期刊論文
[1]IGBT短路關(guān)斷堅固性仿真研究[J]. 楊飛,朱陽軍.  大功率變流技術(shù). 2017(05)
[2]IGBT新技術(shù)及發(fā)展趨勢[J]. 張金平,趙倩,高巍,李澤宏,任敏,張波.  大功率變流技術(shù). 2017(05)
[3]中低壓IGBT短路失效分析研究[J]. 張海濤,陳智勇.  電力電子技術(shù). 2017(07)
[4]IGBT載流子增強技術(shù)發(fā)展概述[J]. 沈千行,張須坤,張廣銀,楊飛,譚驥,田曉麗,盧爍今,朱陽軍.  半導體技術(shù). 2016(10)
[5]絕緣柵雙極型晶體管的研究進展[J]. 張金平,李澤宏,任敏,陳萬軍,張波.  中國電子科學研究院學報. 2014(02)
[6]軌道交通用高壓IGBT技術(shù)特點及其發(fā)展趨勢[J]. 丁榮軍,劉國友.  機車電傳動. 2014(01)
[7]高壓IGBT的動態(tài)雪崩問題[J]. 李興魯,吳郁,查祎英,高一星.  電力電子. 2012(03)
[8]IGBT關(guān)斷瞬態(tài)過壓擊穿特性研究[J]. 汪波,胡安,唐勇,陳明.  電力電子技術(shù). 2011(09)

博士論文
[1]高壓IGBT的設(shè)計與實現(xiàn)及功率器件可靠性研究[D]. 張斌.浙江大學 2013

碩士論文
[1]高壓IGBT的失效機理分析[D]. 薛鵬.電子科技大學 2016
[2]高壓IGBT關(guān)斷狀態(tài)失效的機理研究[D]. 李巍.電子科技大學 2013
[3]高速IGBT及IGBT抗閂鎖性能優(yōu)化[D]. 朱利恒.電子科技大學 2010



本文編號：3012967