IGBT是強(qiáng)電流,、高壓應(yīng)用和快速終端設(shè)備用垂直功率MOSFET的自然進(jìn)化,。MOSFET由于實(shí)現(xiàn)一個(gè)較高的擊穿電壓BVDSS需要一個(gè)源漏通道，而這個(gè)通道卻具有很高的電阻率,，因而造成功率MOSFET具有RDS(on)數(shù)值高的特征,，IGBT消除了現(xiàn)有功率MOSFET的這些主要缺點(diǎn)。雖然***一代功率MOSFET器件大幅度改進(jìn)了RDS(on)特性,，但是在高電平時(shí),，功率導(dǎo)通損耗仍然要比IGBT 高出很多。IGBT較低的壓降,，轉(zhuǎn)換成一個(gè)低VCE(sat)的能力,，以及IGBT的結(jié)構(gòu)，與同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)雙極器件相比,，可支持更高電流密度,，并簡(jiǎn)化 IGBT驅(qū)動(dòng)器的原理圖。 [1]由于IGBT模塊為MOSFET結(jié)構(gòu),，IGBT的柵極通過一層氧化膜與發(fā)射極實(shí)現(xiàn)電隔離,。閔行區(qū)進(jìn)口IGBT模塊報(bào)價(jià)

90年代中期，溝槽柵結(jié)構(gòu)又返回到一種新概念的IGBT,，它是采用從大規(guī)模集成(LSI)工藝借鑒來的硅干法刻蝕技術(shù)實(shí)現(xiàn)的新刻蝕工藝,，但仍然是穿通(PT)型芯片結(jié)構(gòu)。[4]在這種溝槽結(jié)構(gòu)中,，實(shí)現(xiàn)了在通態(tài)電壓和關(guān)斷時(shí)間之間折衷的更重要的改進(jìn),。硅芯片的重直結(jié)構(gòu)也得到了急劇的轉(zhuǎn)變，先是采用非穿通(NPT)結(jié)構(gòu),，繼而變化成弱穿通(LPT)結(jié)構(gòu),，這就使安全工作區(qū)(SOA)得到同表面柵結(jié)構(gòu)演變類似的改善。這次從穿通(PT)型技術(shù)先進(jìn)到非穿通(NPT)型技術(shù),，是**基本的,，也是很重大的概念變化。這就是：穿通(PT)技術(shù)會(huì)有比較高的載流子注入系數(shù),，而由于它要求對(duì)少數(shù)載流子壽命進(jìn)行控制致使其輸運(yùn)效率變壞,。虹口區(qū)如何IGBT模塊銷售廠家由于此氧化膜很薄,，其擊穿電壓一般達(dá)到20～30V。

1979年,，MOS柵功率開關(guān)器件作為IGBT概念的先驅(qū)即已被介紹到世間,。這種器件表現(xiàn)為一個(gè)類晶閘管的結(jié)構(gòu)(P-N-P-N四層組成)，其特點(diǎn)是通過強(qiáng)堿濕法刻蝕工藝形成了V形槽柵,。80年代初期,，用于功率MOSFET制造技術(shù)的DMOS(雙擴(kuò)散形成的金屬-氧化物-半導(dǎo)體)工藝被采用到IGBT中來。[2]在那個(gè)時(shí)候,，硅芯片的結(jié)構(gòu)是一種較厚的NPT(非穿通)型設(shè)計(jì),。后來，通過采用PT(穿通)型結(jié)構(gòu)的方法得到了在參數(shù)折衷方面的一個(gè)***改進(jìn),，這是隨著硅片上外延的技術(shù)進(jìn)步,，以及采用對(duì)應(yīng)給定阻斷電壓所設(shè)計(jì)的n+緩沖層而進(jìn)展的[3]。幾年當(dāng)中,，這種在采用PT設(shè)計(jì)的外延片上制備的DMOS平面柵結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)規(guī)則從5微米先進(jìn)到3微米,。

當(dāng)柵極和發(fā)射極短接并在集電極端子施加一個(gè)正電壓時(shí),，P/NJ3結(jié)受反向電壓控制。此時(shí),，仍然是由N漂移區(qū)中的耗盡層承受外部施加的電壓,。 [2]閂鎖IGBT在集電極與發(fā)射極之間有一個(gè)寄生PNPN晶閘管。在特殊條件下,，這種寄生器件會(huì)導(dǎo)通,。這種現(xiàn)象會(huì)使集電極與發(fā)射極之間的電流量增加，對(duì)等效MOSFET的控制能力降低,，通常還會(huì)引起器件擊穿問題,。晶閘管導(dǎo)通現(xiàn)象被稱為IGBT閂鎖，具體地說,，這種缺陷的原因互不相同,，與器件的狀態(tài)有密切關(guān)系。通常情況下,，靜態(tài)和動(dòng)態(tài)閂鎖有如下主要區(qū)別：特別是用作高頻開關(guān)時(shí),，由于開關(guān)損耗增大，發(fā)熱加劇,，選用時(shí)應(yīng)該降等使用,。

IGBT 的伏安特性是指以柵源電壓Ugs 為參變量時(shí)，漏極電流與柵極電壓之間的關(guān)系曲線,。輸出漏極電流比受柵源電壓Ugs 的控制,，Ugs 越高,， Id 越大。它與GTR 的輸出特性相似．也可分為飽和區(qū)1 ,、放大區(qū)2 和擊穿特性3 部分,。在截止?fàn)顟B(tài)下的IGBT ，正向電壓由J2 結(jié)承擔(dān),，反向電壓由J1結(jié)承擔(dān),。如果無N+ 緩沖區(qū)，則正反向阻斷電壓可以做到同樣水平,，加入N+緩沖區(qū)后,，反向關(guān)斷電壓只能達(dá)到幾十伏水平，因此限制了IGBT 的某些應(yīng)用范圍,。IGBT 的轉(zhuǎn)移特性是指輸出漏極電流Id 與柵源電壓Ugs 之間的關(guān)系曲線,。它與MOSFET 的轉(zhuǎn)移特性相同，當(dāng)柵源電壓小于開啟電壓Ugs(th) 時(shí),，IGBT 處于關(guān)斷狀態(tài),。在IGBT 導(dǎo)通后的大部分漏極電流范圍內(nèi)， Id 與Ugs呈線性關(guān)系,。比較高柵源電壓受比較大漏極電流限制,，其比較好值一般取為15V左右。GTR飽和壓降低,，載流密度大,，但驅(qū)動(dòng)電流較大；上海質(zhì)量IGBT模塊銷售價(jià)格

因此因靜電而導(dǎo)致柵極擊穿是IGBT失效的常見原因之一,。閔行區(qū)進(jìn)口IGBT模塊報(bào)價(jià)

fsw max. : 比較高開關(guān)頻率IoutAV :單路的平均電流QG : 門極電壓差時(shí)的 IGBT門極總電荷RG extern : IGBT 外部的門極電阻RG intern : IGBT 芯片內(nèi)部的門極電阻但是實(shí)際上在很多情況下,，數(shù)據(jù)手冊(cè)中這個(gè)門極電荷參數(shù)沒有給出，門極電壓在上升過程中的充電過程也沒有描述,。這時(shí)候比較好是按照 IEC 60747-9-2001 - Semiconductor devices -Discrete devices - Part 9: Insulated-gate bipolar transistors (IGBTs)所給出的測(cè)試方法測(cè)量出開通能量E,，然后再計(jì)算出QG。E = ∫IG · ΔUGE · dt= QG · ΔUGE閔行區(qū)進(jìn)口IGBT模塊報(bào)價(jià)

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