北京分立半導體模塊可控硅(晶閘管)富士IGBT

來源: 發(fā)布時間:2023-12-27

一個實施例提供了包括一個或多個以上限定的結構的二極管。根據(jù)一個實施例,該二極管由一個或多個晶體管限定,晶體管具有在兩個溝槽之間延伸的至少一個溝道區(qū)域,一區(qū)域限定晶體管柵極。根據(jù)一個實施例,該二極管包括將溝道區(qū)域電連接到傳導層的接觸區(qū)域。根據(jù)一個實施例,一區(qū)域是半導體區(qū)域,溝道區(qū)域和一區(qū)域摻雜有相反的導電類型。根據(jù)一個實施例,該二極管包括漏極區(qū)域,漏極區(qū)域在兩個溝槽之間的溝道區(qū)域下方延伸,并且推薦地在溝槽下方延伸。根據(jù)一個實施例,漏極區(qū)域比溝道區(qū)域更少地被重摻雜。根據(jù)本公開的實施例,已知二極管結構的全部或部分的缺點被克服,并且正向電壓降和/或漏電流得到改善。附圖說明參考附圖,在下面以說明而非限制的方式給出的具體實施例的描述中將詳細描述前述特征和優(yōu)點以及其他特征和優(yōu)點,在附圖中:圖1是圖示二極管的實施例的簡化截面圖;以及圖2a至圖2f圖示了制造圖1的二極管的方法的實現(xiàn)方式的步驟。具體實施方式在各個附圖中,相同的元件用相同的附圖標記表示,并且各個附圖未按比例繪制。為清楚起見,示出并詳細描述了對理解所描述的實施例有用的那些步驟和元件。在以下描述中,當參考限定較為位置(例如。電流容量達幾百安培以至上千安培的可控硅元件。北京分立半導體模塊可控硅(晶閘管)富士IGBT

Ia與Il成正比,即當光電二極管的光電流增大時,光控晶閘管的輸出電流也相應增大,同時Il的增大,使BGl、BG2的電流放大系數(shù)a1、a2也增大。當al與a2之和接近l時,光控晶閘管的Ia達到**大,即完全導通。能使光控晶閘管導通的**小光照度,稱其為導通光照度。光控晶閘管與普通晶閘管一樣,一經觸發(fā),即成通導狀態(tài)。只要有足夠強度的光源照射一下管子的受光窗口,它就立即成為通導狀態(tài),而后即使撤離光源也能維持導通,除非加在陽極和陰極之間的電壓為零或反相,才能關閉。3.光控晶閘管的特性為了使光控晶閘管能在微弱的光照下觸發(fā)導通,因此必須使光控晶閘管在極小的控制電流下能可靠地導通。這樣光控晶閘管受到了高溫和耐壓的限制,在目前的條件下,不可能與普通晶閘管一樣做成大功率的。光控晶閘管除了觸發(fā)信號不同以外,其它特性基本與普通晶閘管是相同的,因此在使用時可按照普通晶閘管選擇,只要注意它是光控這個特點就行了。光控晶閘管對光源的波長有一定的要求,即有選擇性。波長在——,都是光控晶閘管較為理想的光源。使用注意事項/晶閘管編輯選用可控硅的額定電壓時,應參考實際工作條件下的峰值電壓的大小,并留出一定的余量。1、選用可控硅的額定電流時。西藏igbt供應商可控硅(晶閘管)日本富士可控硅是可控硅整流元件的簡稱,是一種具有三個PN 結的四層結構的大功率半導體器件。

晶閘管(Thyristor)是晶體閘流管的簡稱,又被稱做可控硅整流器,以前被簡稱為可控硅;1957年美國通用電氣公司開發(fā)出世界上第1款晶閘管產品,并于1958年將其商業(yè)化;晶閘管是PNPN四層半導體結構,它有三個極:陽極,陰極和控制極;晶閘管具有硅整流器件的特性,能在高電壓、大電流條件下工作,且其工作過程可以控制、被廣泛應用于可控整流、交流調壓、無觸點電子開關、逆變及變頻等電子電路中。工作原理晶閘管在工作過程中,它的陽極(A)和陰極(K)與電源和負載連接,組成晶閘管的主電路,晶閘管的門極G和陰極K與控制晶閘管的裝置連接,組成晶閘管的控制電路。晶閘管為半控型電力電子器件,它的工作條件如下:1.晶閘管承受反向陽極電壓時,不管門極承受何種電壓,晶閘管都處于反向阻斷狀態(tài)。2.晶閘管承受正向陽極電壓時,在門極承受正向電壓的情況下晶閘管才導通。這時晶閘管處于正向導通狀態(tài),這就是晶閘管的閘流特性,即可控特性。3.晶閘管在導通情況下,只要有一定的正向陽極電壓,不論門極電壓如何,晶閘管保持導通,即晶閘管導通后,門極失去作用。門極只起觸發(fā)作用。4.晶閘管在導通情況下,當主回路電壓(或電流)減小到接近于零時,晶閘管關斷。

晶閘管和可控硅,有什么區(qū)別?

1、概念不一樣:可控硅(SiliconControlledRectifier)簡稱SCR,是一種大功率電孝改器元件,也稱晶閘管。三極管,全稱應為半導體三極管,也稱雙極型晶體管、晶體三顫慎猜極管,是一種控制電流的半導體器件其作用是把微弱信號放大成幅度值較大的電信號,也用作無觸點開關。

2、用處不一樣:可控硅(1)小功率塑封雙向可控硅通常用作聲光控燈光系統(tǒng)。(2)功率塑封和鐵封可控硅通常用作功率型可控調壓電路。像可調壓輸出直流電源等等。(3)大功率高頻可控硅通常用作工業(yè)中高頻熔煉爐等。三極管,晶體三極管具有電流放大作用,其實質是三極管能以基極電流微小的變化量來控制集電極電流較大的變化量。

3、分類不一樣:可控硅:按關斷、導通及控制方式分類按引腳和極性分類按封裝形式分類按電流容量分類按關斷速度分類非過零觸發(fā)分類。三極管:按材質分按結構分按功能分按功率分按工作頻率分按結構工藝分按安裝方式。 晶閘管具有硅整流器件的特性,能在高電壓、大電流條件下工作。

且在門極伏安特性的可靠觸發(fā)區(qū)域之內;④應有良好的抗干擾能力、溫度穩(wěn)定性及與主電路的電氣隔離;⑤觸發(fā)脈沖型式應有助于晶閘管元件的導通時間趨于一致。在高電壓大電流晶閘管串聯(lián)電路中,要求串聯(lián)的元件同一時刻導通,宜采用強觸發(fā)的形式。[1]晶閘管觸發(fā)方式主要有三種:①電磁觸發(fā)方式,將低電位觸發(fā)信號經脈沖變壓器隔離后送到高電位晶閘管門極。這種觸發(fā)方式成本較低,技術比較成熟。但要解決多路脈沖變壓器的輸出一致問題,同時觸發(fā)時的電磁干擾較大。②直接光觸發(fā)方式,將觸發(fā)脈沖信號轉變?yōu)楣饷}沖,直接觸發(fā)高位光控晶閘管。這種觸發(fā)方式只適用于光控晶閘管,且該種晶閘管的成本較高,不適宜采用;③間接光觸發(fā)方式,利用光纖通信的方法,將觸發(fā)電脈沖信號轉化為光脈沖信號,經處理后耦合到光電接受回路,把光信號轉化為電信號。既可以克服電磁干擾,又可以采用普通晶閘管,降低了成本。[1]晶閘管串聯(lián)技術當需要耐壓很高的開關時,單個晶閘管的耐壓有限,單個晶閘管無法滿足耐壓需求,這時就需要將多個晶閘管串聯(lián)起來使用,從而得到滿足條件的開關。在器件的應用中,由于各個元件的靜態(tài)伏安特性和動態(tài)參數(shù)不同。按關斷速度分類:可控硅按其關斷速度可分為普通可控硅和高頻(快速)可控硅。北京分立半導體模塊可控硅(晶閘管)富士IGBT

按電流容量分類:可控硅按電流容量可分為大功率可控硅、率可控硅和小功率可控硅三種。北京分立半導體模塊可控硅(晶閘管)富士IGBT

當主回路電壓(或電流)減小到接近于零時,晶閘管關斷。工作過程/晶閘管編輯概述晶閘管是四層三端器件,它有J1、J2、J3三個PN結圖1,可以把它中間的NP分成兩部分,構成一個PNP型三極管和一個NPN型三極管的復合管,圖2晶閘管當晶閘管承受正向陽極電壓時,為使晶閘管導通,必須使承受反向電壓的PN結J2失去阻擋作用。圖2中每個晶體管的集電極電流同時就是另一個晶體管的基極電流。因此,兩個互相復合的晶體管電路,當有足夠的門極電流Ig流入時,就會形成強烈的正反饋,造成兩晶體管飽和導通,晶體管飽和導通。設PNP管和NPN管的集電極電流相應為Ic1和Ic2;發(fā)射極電流相應為Ia和Ik;電流放大系數(shù)相應為a1=Ic1/Ia和a2=Ic2/Ik,設流過J2結的反相漏電電流為Ic0,晶閘管的陽極電流等于兩管的集電極電流和漏電流的總和:Ia=Ic1+Ic2+Ic0或Ia=a1Ia+a2Ik+Ic0若門極電流為Ig,則晶閘管陰極電流為Ik=Ia+Ig從而可以得出晶閘管陽極電流為:I=(Ic0+Iga2)/(1-(a1+a2))(1—1)式硅PNP管和硅NPN管相應的電流放大系數(shù)a1和a2隨其發(fā)射極電流的改變而急劇變化如圖3所示。當晶閘管承受正向陽極電壓,而門極未受電壓的情況下,式(1—1)中,Ig=0,(a1+a2)很小。北京分立半導體模塊可控硅(晶閘管)富士IGBT