功率半導(dǎo)體器件是電力電子技術(shù)的核心,在電力能源輸送應(yīng)用的過程中,發(fā)揮著極其重要且無可替代的作用。發(fā)展功率半導(dǎo)體器件,不僅是人類工業(yè)發(fā)展的強(qiáng)烈需求,也是當(dāng)今社會提倡節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)的必然選擇。在功率器件的耐壓區(qū)技術(shù)中,有一種由陳星弼教授發(fā)明的利用高介電常數(shù)（高K）介質(zhì)的耐高壓結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)可利用高K介質(zhì)對漂移區(qū)電場分布進(jìn)行優(yōu)化,從而獲得極低的比導(dǎo)通電阻。同時,該結(jié)構(gòu)還避免了超結(jié)耐壓層中對電荷平衡的苛刻要求,因此不管在橫向還是縱向的功率器件中都具有非常大的應(yīng)用潛力。然而,目前對使用該結(jié)構(gòu)的新型高K功率器件的相關(guān)研究,大多還停留在理論設(shè)計(jì)和仿真階段,一直缺少足夠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來支撐。實(shí)際上,新型高K功率器件的設(shè)計(jì)理論對介質(zhì)材料的鐵電性、工藝流程、介電常數(shù)、材料尺寸、圖形化技術(shù)都提出了比較特殊的要求。圍繞以上這些問題,作者開展了一系列關(guān)于新型高K功率器件的研究工作,涉及到高K的來源、高K的影響以及高K的應(yīng)用。本論文的創(chuàng)新工作如下:1.本文研究指出,在利用高K耐壓層設(shè)計(jì)的縱向功率場效應(yīng)晶體管（HK-VDMOS）中,高K介質(zhì)的鐵電性會導(dǎo)致器件的導(dǎo)通性能出現(xiàn)退化。根據(jù)鐵電材料的電滯回線極化特征,器件由關(guān)... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)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)】：113 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

主要的功率半導(dǎo)體器件類型[14-16]

功率半導(dǎo)體器件的應(yīng)用功率和頻率范圍[10,29]

IGBT全球總市場金額以及細(xì)分領(lǐng)域市場占比[35,36]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]覆有BST膜的半導(dǎo)體功率器件結(jié)終端研究[J]. 葛微微,張國俊,鐘志親,王姝婭,戴麗萍.  電子元件與材料. 2012(12)
[2]碳化硅電力電子器件在電力系統(tǒng)的應(yīng)用展望[J]. 盛況,郭清,張軍明,錢照明.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2012(30)
[3]軌道電力牽引中高效友好的電能利用[J]. 馮江華,張志學(xué).  機(jī)車電傳動. 2012(05)
[4]SOI材料的發(fā)展歷史、應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展新趨勢（上）[J]. 陳猛,王一波.  中國集成電路. 2007(07)
[5]電力系統(tǒng)中的三項(xiàng)前沿課題——柔性輸電技術(shù),智能控制,基于 GPS 的動態(tài)安全分析與監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 韓英鐸,王仲鴻,林孔興,楊永康,黃其勵,蔣建民.  清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1997(07)
[6]p-n+結(jié)有場板時表面電場分布的簡單表示式[J]. 陳星弼.  電子學(xué)報(bào). 1986(01)

博士論文
[1]智能功率集成電路中功率半導(dǎo)體器件的研究[D]. 程駿驥.電子科技大學(xué) 2013
[2]新型半橋功率集成電路的研究[D]. 孔謀夫.電子科技大學(xué) 2013



本文編號：3078396