静电感应晶闸管的研究

本文主要介绍了静电感应晶闸管(SIThy)的基本工作原理、典型的器件结构及其持性、器件的设计和制造技术,以及器件的应用领域.     

静电感应晶闸管的工艺控制和参数调节

以静电感应晶闸管的长期工艺实践为基础,总结和研究了器件结构参数对ＳＩＴＨ主要性能参数的影响,并分析了其原因,提出了改善ＳＩＴＨ器件性能的工艺和设计方法。     

静电感应晶闸管（SITH）的理论分析（续）

静电感应晶闸管（ＳＩＴＨ）的理论分析（续）兰州大学（兰州７３０００１）李思渊，刘瑞喜，刘肃，杨建红，李成３沟道电势的解析理论３．１　模型ＳＩＴＨ的开通与关断，从根本上说来决定于沟道势垒的存在及其随偏压的变化。因此，对沟道势垒的分析成为研究问题的核心。...     

静电感应晶闸管在电源电路中的应用研究

在测试分析了国产静电感应晶间管(SITH)主要性能的基础上，研制出几种驱动电路，并用它们作为主开关器件制成三种电源电路。对这三种电路的测试表明，静电感应晶闸管是具有良好特性的电力电子器件。国产器件可以针对应用改变设计，取得与应用的最佳配合。     

静电感应晶闸管静态特性的仿真模拟

引入了一种SITH仿真模型.结合实验数据,利用PSPICE模拟软件,从等效电路的角度对静电感应晶闸管(SITH)进行了正向导通,类三极管正向阻断、负阻转折特性的仿真模拟.     

静电感应晶闸管（SITH）的理论分析

首先对ＳＩＴＨ正向通态和阻断态的Ｉ－Ｖ特性给出了物理考察和解释。然后通过解析方法得到了ＳＩＴＨ沟道的电势分布，在此基础上，用有限差分法和迭代法求解了精确的沟道电势，得到马鞍状的势分布，进而研究了沟道势垒随偏压的变化。发现栅压对沟道势垒的控制是直接而灵敏的，为栅极强迫关断提供了物理基础，所得结果可使我们对ＳＩＴＨ作用机制的理解更加清楚，同时为器件的设计制造提供了参考依据。     

新型高速功率开关器件—800V10A静电感应晶闸管的研制

本文论述了新型高速功率开关器件—800V、10A静电感应晶闸管的结构、设计和工艺研究。说明了所研制的器件的直流特性和开关特性,得到导通时间1.8μs,关断时间1.5μs的较好效果。     

大功率硅-硅直接键合静电感应晶闸管的研制

文章提出了用硅-硅直接键合（SDB）工艺替代静电感应晶闸管（SITH）中的二次外延，有效地提高了栅阴极击穿电压，增强了通过栅极正向阻断阳极电压的能力。对键合过程中硅-硅界面进行了研究，提出了提高界面质量的工艺措施；同时，给出了控制栅阴极击穿电压一致性的方法。对采用此方法制成的SITH的I-V特性进行了测量，并给出了实际测试结果。     

静电感应晶闸管的应用研究

从应用角度出发,测量分析了国产静电感应晶闸管(SITH)的主要电参数,特别是在开启、关断特性上作了详细的研究.针对应用较多的领域,研究出了四种各具特色、适用不同场合的驱动电路.测试表明这些电路可以使SITH器件达到较好的应用水平.     

静电感应晶闸管的负阻转折特性分析

描述了静电感应晶闸管(SITH)的优点、应用前景、结构特点及负阻转折特性.从SITH的作用机理出发,分别分析了导致负阻转折出现的几种重要的物理效应,如电导调制效应、空间电荷效应和复合效应以及载流子寿命的变化等,分析几种物理效应综合作用的过程.得到SITH的负阻转折属于高电平下空间电荷效应和复合效应共同限制的双注入问题,是几种重要物理效应共同作用的结果.     

静电感应晶闸管在阻断态时的SIT-BJT等效工作模型

提出了一种描述静电感应晶闸管在阻断态时的工作机理的SIT-BJT等效模型.在器件物理的基础上,分析得到的这个模型衔接了静电感应晶闸管的物理参数和结构参数,而且给出的数值分析和理论分析证明了这个模型的正确性.在该模型的基础上,讨论了势垒、阳极结的电势降落和电流的放大因子等电参数的变化.     

场控晶闸管

本文回顾了场控晶闸管的历史,研究了国外此类器件的发展过程与趋势,分析了场控晶闸管的特点,总结了我们自己的经验,并提出相应意见。     

静电感应晶闸管在阻断态时的SIT-BJT等效工作模型

提出了一种描述静电感应晶闸管在阻断态时的工作机理的SIT-BJT等效模型.在器件物理的基础上,分析得到的这个模型衔接了静电感应晶闸管的物理参数和结构参数,而且给出的数值分析和理论分析证明了这个模型的正确性.在该模型的基础上,讨论了势垒、阳极结的电势降落和电流的放大因子等电参数的变化.     

表面型静电感应晶闸管负阻导通特性的研究

运用漂移-扩散模型,对表面型静电感应晶闸管的导通特性进行了数值模拟。分析表明,表面型静电感应晶闸管(SITH)具有与纵向结构SITH类似的负阻导通特性,而且表面型结构的各电极相对面积比纵向结构要小很多,阴极和栅极之间的电容更小,从而具有更快的开关速度和更高的灵敏度。对表面型SITH的电势分布、载流子分布以及阳极I-V特性进行了深入地计算和分析。显示数值模拟结果十分接近实际测量结果,模拟中也发现栅极的位置对栅极的控制性能的影响很大。     

沟道电势分布对静电感应晶闸管瞬态特性的影响

本论文从理论和实验上研究了由几何参数与偏置电压决定的沟道电势分布对静电感应晶闸管(SITH)瞬态性能的影响。从理论上推导出了SITH势垒高度和I-V特性的数学表达式。论文深入研究了影响器件在阻断态和导通态瞬态性能的主要因素和机理。研究结果对SITH的设计、制造、性能优化和应用有一定的指导意义。     

埋栅型电力静电感应晶闸管的I-V特性反向转折机理

研究了静电感应晶闸管的反向转折特性．当工作在正向阻断态的阳极电压增大到某一临界值时,静电感应晶闸管的I-V曲线呈现出反向转折特性,甚至转向导通态．在综合考虑了工作机理、双注入效应、空间电荷效应、沟道中的电子一空穴等离子体和载流子寿命变化的基础上分析了静电感应晶闸管的反向转折特性．首次给出了反向转折机理的理论解释,并给出了估算转折电压和电流的数学表达式,在常用工艺参数范围内,计算结果和实验测量值基本一致．     

静电感应光电晶闸管负阻转折的光敏特性

Influences of light irradiation on the negative resistance turn-around characteristics of static induction photosensitive thyristor （SIPTH） have been experimentally and theoretically studied. As the gate current of SIPTH is increased by the light irradiation, the potential barrier in the channel is reduced due to the increase in voltage drop across the gate series resistance. Therefore, SIPTH can be quickly switched from the blocking state to the conducting state by relatively low anode voltage. The optimal matching relation for controlling anode conducting voltage of SIPTH by light irradiation has also been represented.     

埋栅型电力静电感应晶闸管的Ⅰ-Ⅴ特性反向转折机理

研究了静电感应晶闸管的反向转折特性.当工作在正向阻断态的阳极电压增大到某一临界值时,静电感应晶闸管的Ⅰ-Ⅴ曲线呈现出反向转折特性,甚至转向导通态.在综合考虑了工作机理、双注入效应、空间电荷效应、沟道中的电子-空穴等离子体和载流子寿命变化的基础上分析了静电感应晶闸管的反向转折特性.首次给出了反向转折机理的理论解释,并给出了估算转折电压和电流的数学表达式,在常用工艺参数范围内,计算结果和实验测量值基本一致.     

新型晶闸管触发模块的应用

<正> 传统的晶闸管触发电路一般由振荡、电压放大、功率推动及脉冲输出变压器四部分组成,需由两种或两种以上电源供电。这种晶闸管触发电路复杂,调试也比较困难。尤其是脉冲变压器这一储能元件会导致脉冲前沿斜度大,使得晶闸管压降上升,功耗增加。 本文介绍的新型晶闸管触发模块——CMK模块能克服传统晶闸管触发电路的不足。它由TTL电平直接驱动,体积小,高可靠性,而且顺应当前模块化和计算机控制的发展趋势。CMK模块的外形如图1所示,其体积为38×30×12mm。它采用标准引脚间距。CMK     

一种具有高正向阻断电压及优良开关特性的新型静电感应晶闸管

设计并构造了一种具有条状阳极P-缓冲层结构（SAP-B）的新型静电感应晶闸管。该结构以具有p- 缓冲层和嵌入p+发射区（条状阳极区）的弱掺杂n-发射区（泄漏阳极区）为特点。与传统扩散源区埋栅结构相比,SAP-B结构可进一步简化工艺,并将扩散源区埋栅结构静电感应晶闸管的正向阻断电压从1000V提高至1600V,阻断增益从40提高至70,同时将关断时间从0.8μs降低至0.4μs。