波状基区RC-GCT的机理与特性研究

来源 :西安理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haiminglu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
波状基区RC-GCT是在传统的逆导门极换流晶闸管(RC-GCT)的基础上,引入复合隔离区和波状p基区形成的新型电力半导体器件。由RC-GCT与门极硬驱动电路集成在一起形成的IGCT,实现了器件门极快速换流,降低了电路损耗和成本、减小了设备体积、提高了装置性能。所以,研究波状基区RC-GCT新结构的机理和特性具有重要意义。  本文以4.5kV波状基区RC-GCT为例,利用ISE-TACD软件首先研究了器件的工作机理,常温和高温特性,并分析了关键结构参数对特性的影响,提取了最优化结构参数。主要研究内容如下:  第一,利用ISE-TCAD软件模拟了器件在正向阻断状态下的二维电场分布和正向导通状态、反向导通状态时的内部载流子分布,以及器件开关过程中不同时刻的载流子分布情况,研究了器件的换流机理。另外模拟了器件中二极管部分的反向恢复特性和换向特性。  第二,根据对波状基区RC-GCT器件机理的模拟与分析,研究了器件的正反向的静态特性、动态特性和二极管的反向恢复特性。结果表明,n-基区对阻断特性影响明显;缓冲层是影响器件正向开通和关断的主要因素;器件的反向特性主要受缓冲层厚度和二极管阴极调控区面积的影响。  第三,研究了波状基区RC-GCT器件的高温特性。分析了温度对载流子迁移率、寿命等的影响,模拟了温度变化对器件静态、动态特性的影响。高温特性结果表明,大电流密度下,器件的正向压降 UF随温度的增加而增加;器件的正向开通和关断时间变长,拖尾电流增加;  最后,研究了不同的隔离方法对器件正向阻断和开关特性的影响,结合器件的工艺和前面对器件常温和高温特性的模拟与分析,提取了满足4500V波状基区RC-GCT特性要求的器件结构参数。  本文的研究结果对新型电力半导体器件IGCT的设计和开发有一定的参考价值。
其他文献
中国近海已成为我国石油增储上产的主力,随着海洋石油勘探程度的提高,发现大油田的难度越来越大,高效勘探开发与油田深入挖潜已成为我国海洋石油增储上产的精准施策.美国经济
期刊
本研究选取酸性矿山废水污灌造成的重金属污染水稻土,采用多格层根际箱模拟水稻根际环境,研究两种镉积累程度不同的水稻品种(长香谷和金农丝苗)在生育中后期(分蘖期、孕穗期、扬花期、蜡熟期)根际土壤中硫的化学形态变化、重金属Cd的形态分布和迁移转化特征及三种土壤酶活的变化和分布特征,通过相关分析研究土壤各形态硫与水稻累积Cd的相互作用关系及对脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶的影响,得出以下结论:(1)随着长香
学位
现有半导体金属氧化物气体传感器的灵敏度较低,选择性和稳定性较差,且功耗较高,使其广泛应用受限,因此改善这些不足是目前的主要研究内容。本文选用静电纺丝法制备出一维介孔
通过项目工作,对测区地层进行了系统清理和多重地层划分,在上扬子地层分区与康定地层分区结合部地层划分方面取得新证据,为地层划分、区域地质构造演化研究提供了新的资料.新
固原鸡(静原鸡)是宁夏地方良种,主要分布于固原市各县,以六盘山东麓彭阳县北部的交岔、王洼、罗洼、小岔、冯庄乡及原州区东部的寨科、马渠、官厅等乡镇为优良产区.分布区地
期刊
目的:支气管哮喘是一类复杂的炎症性疾病,目前对哮喘的易感性机制知之甚少。本室前期研究显示,当损伤因子作用到一定程度,气道上皮受到损伤,其结构完整性遭到破坏以及其功能缺陷,导
多输入多输出(MIMO: Multiple Input Multiple Output)无线通信技术是现代无线通信研究领域的重大突破。相对于传统的单输入单输出(SISO: Single Input Single Output)系统,无线MI
本文以五种粉螨为实验材料,辅以普通肉食螨和桔全爪螨为对比,采用垂直板型聚丙烯酰胺凝胶电泳法,对常见同工酶EST、MDH、AMY、ADH、CAT等进行比较研究。实验探讨了粉螨不同样品
前言 精氨酸加压素(arginine vasopressin, AVP)是一种由下丘脑神经元合成的九肽神经垂体激素,广泛分布于中枢神经系统,是一种内生解热性神经递质,其体温调节和解热作用的敏感部位是大脑边缘系统的腹中隔区(VSA),V_1受体介导了其解热作用。将AVP灌注入大鼠、兔的VSA能抑制内毒素性发热。内毒素性发热动物体内AVP的含量也明显增加。此外,AVP的作用还参与了一些药物(如水