局域寿命控制NPT-IGBT瞬态模型

提出了局域寿命控制下NPT-IGBT的瞬态模型,并与数值分析结果进行了对比,验证了模型的正确性.该模型采用了准静态近似,将关断过程分为快速下降阶段和缓慢下降阶段分别加以求解而得到.基于该模型,详细讨论了局域低寿命区参数对关断时间的影响.该模型将有助于理解局域寿命控制NPT-IGBT的关断过程物理图像,同时也可以用于指导该类器件的设计和优化.文中所采用的分析方法具有一定的普适性,其他类似结构和器件亦可采用此方法进行分析.     

局域寿命控制NPT-IGBTs稳态模型

提出了局域寿命控制下的NPT-IGBT稳态模型.通过与二维器件数值仿真比较,表明模型结果和仿真结果能较好地吻合.基于该模型,详细地分析了局域寿命区的参数对器件正向特性的影响.通过对基区空穴浓度的分析,澄清了长期以来对于最优局域低寿命区位置的不同看法,将各种结论统一起来.     

局域寿命控制NPT-IGBTs稳态模型

提出了局域寿命控制下的NPT-IGBT稳态模型.通过与二维器件数值仿真比较,表明模型结果和仿真结果能较好地吻合.基于该模型,详细地分析了局域寿命区的参数对器件正向特性的影响.通过对基区空穴浓度的分析,澄清了长期以来对于最优局域低寿命区位置的不同看法,将各种结论统一起来.     

低能He注入局域寿命控制电导调制型功率器件输运模型

提出一种低能He注入局域寿命控制电导调制型功率器件的双极输运模型.借助三区双极输运方程导出稳态的非平衡载流子浓度分布和正向压降.借助电荷控制法并引入有效寿命概念获得反向恢复时间.理论分析和实验结果表明这种器件的反向恢复时间减小到常规器件的1/2以下,而正向压降仅增加10％.     

低能量He离子注入局域寿命控制LIGBT的实验研究

提出了一种采用低能量大剂量He离子注入局域寿命控制的高速LIGBT,并对其进行了实验研究.粒子辐照实验结果显示与常规的LIGBT相比较,该器件的关断时间和正向压降的折中关系得到了改善.同时研究了当局域寿命控制区位于p+-n结附近,甚至在p+阳极内时,该器件的正向压降和关断时间.结果显示当局域寿命控制区在p+阳极内时,仍然对关断时间和正向压降有影响.     

低能量He离子注入局域寿命控制LIGBT的实验研究

提出了一种采用低能量大剂量He离子注入局域寿命控制的高速L IGBT,并对其进行了实验研究.粒子辐照实验结果显示与常规的L IGBT相比较,该器件的关断时间和正向压降的折中关系得到了改善.同时研究了当局域寿命控制区位于p+ - n结附近,甚至在p+阳极内时,该器件的正向压降和关断时间.结果显示当局域寿命控制区在p+ 阳极内时,仍然对关断时间和正向压降有影响     

高压功率二极管中局域铂掺杂寿命控制的研究

利用质子辐照形成的集中于射程末端的高密度缺陷在退火时对铂的吸杂作用 ,实现了硅高压功率P i N二极管的局域铂掺杂。经过 70 0°C、半小时低温退火 ,在已进行质子辐照的样品中 ,铂会由铂硅合金阳极向器件内部扩散 ,并形成与质子辐照感生缺陷分布相似的铂的分布。最终 ,质子辐照缺陷峰附近处的铂浓度将会是缺陷拖尾区中铂浓度的 1.5～ 2倍。与传统扩铂技术相比 ,用此新技术制成的P i N功率二极管有可能实现更快的恢复速度、更大的软度恢复因子和更低的反向漏电。     

高压功率快恢复二极管的寿命控制研究

利用质子辐照感生的空位缺陷对铂原子的汲取作用,获得了局域寿命控制,辅以能量为4MeV电子辐照整体寿命控制技术,在具有低阳极发射效率结构的高压功率快恢复二极管中实现了更好的综合性能的优化。测试结果表明,此类快恢复二极管具有反向恢复时间短、软度大、反向漏电低的优良特性,在国际上处于领先水平。     

局域铂掺杂寿命控制快恢复二极管的研究

利用质子辐照感生的局域高浓度空位缺陷对样品表面层预生成的铂硅合金中的铂原子进行汲取,形成与感生缺陷分布相似的局域铂分布,首次实现了具有局域铂掺杂的快恢复二极管中的局域寿命控制技术.报告了改变质子注入剂量对二极管反向恢复时间和反向漏电流等参数的影响.结果表明,当辐照剂量较低时,随着辐照剂量的增加,电活性铂浓度不断提高,器件性能不断优化.而辐照剂量增加到一定程度,有效区电活性铂杂质的浓度会趋向饱和,二极管反向恢复时间基本上不再继续减小.     

一种可用于直接计算产生寿命的产生区宽度模型

本文在分析已有的深耗尽态下半导体表面产生区宽度模型的基础上,提出了一个可用于由MOS结构的电容时间瞬态特性直接计算产生寿命的新模型。该新模型可以看作是Rabbani Rabbani模型的一种简化,但同时又可看作是对Zerbst模型的一个改进。实验数据的分析表明,用该模型得到的产生寿命值与Rabbani模型的结果基本一致。