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摘要: 為提升高壓 IGBT 的抗短路能力，進(jìn)一步改善短路與通態(tài)壓降的矛盾關(guān)系，研究了 IGBT 背面工藝對抗短路能力的影響。通過 TCAD 仿真，在 IGBT 處于負(fù)載短路工作期間，針對場 終止 ( FS) 層 n 型注入劑量和集電區(qū)硼注入劑量對 IGBT 芯片內(nèi)部熱點位置變化的影響進(jìn)行了研 究。仿真結(jié)果表明，提高 FS 層 n 型注入劑量可將熱點由元胞溝道轉(zhuǎn)移到 FS /n－ 結(jié)附近，有利于 IGBT 抗短路能力的提升; 通過對 FS 層和集電區(qū)注入劑量的優(yōu)化，通態(tài)壓降在常溫和高溫下的差 值進(jìn)一步減小，有利于芯片并聯(lián)應(yīng)用。開發(fā) 3 300 V/62. 5 A IGBT 芯片，并封裝成 1 500 A 電流 規(guī)格成品，其通態(tài)壓降為 2. 43 V，常溫和高溫下的通態(tài)壓降差值降低 0. 11 V，通過了 20 V 柵壓 13 kA ( 8. 7 倍額定電流) 的短路電流和 3 000 A 大電流關(guān)斷能力的測試。
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