附圖說明圖1為本發明結構示意圖;圖2為本發明限壓電路結構示意圖。圖中:100限壓電路、110一齊納二極管、120第二齊納二極管、200控制電路、300限流電路。具體實施方式下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。本發明提供一種igbt驅動電路,將分立器件實現的限壓電路集成在芯片中,節省了面積,降低了成本,將限壓電路與igbt的驅動電路結合在一個功能塊里進一步節省了面積和成本,同時借助igbt的驅動電路中的電阻限制了限壓支路的電流,降低了功耗,保護了驅動芯片的安全,請參閱圖1,包括限壓電路100、控制電路200和限流電路300;請參閱圖1-2,限壓電路100包括:一齊納二極管110;第二齊納二極管120與一齊納二極管110串聯,兩個齊納二極管的選擇由驅動輸出限壓的大小決定;請再次參閱圖1,控制電路200包括限壓電路控制輸入lp、電阻r2、下拉電阻r3和控制管n3,限壓電路控制輸入lp與電阻r2串聯,電阻r2與控制管n3相串聯。IGBT的靜態特性主要有伏安特性、轉移特性。西藏Mitsubishi三菱IGBT模塊工廠直銷
這樣能降低柵電容,增強器件短路電流的能力,提高器件的抗沖擊能力。3、本發明一實施例還設置了電荷存儲層14,電荷存儲層14結合第二屏蔽電極結構能更好的防止集電區9注入的少子進入到溝道區域中,從而能降低降低器件的飽和壓降。本發明第二實施例igbt器件:如圖2所示,是本發明實施例第二實施例igbt器件的結構示意圖,本發明第二實施例igbt器件包括:本發明第二實施例器件和本發明一實施例器件的區別之處為,本發明第二實施例器件中,在各所述單元結構中,所述源極接觸孔11和鄰近的一個所述屏蔽接觸孔合并成一個接觸孔,鄰近的所述屏蔽接觸孔外側的所述屏蔽接觸孔11a呈結構。本發明一實施例方法:如圖3a至圖3g所示,是本發明一實施例方法各步驟中器件的結構示意圖,本發明一實施例igbt器件的制造方法包括如下步驟:步驟一、如圖3a所示,提供一半導體襯底,在所述半導體襯底表面形成由一導電類型輕摻雜區組成的漂移區1。所述半導體襯底為硅襯底。在所述硅襯底表面形成有硅外延層,所述漂移區1直接由一導電類型輕摻雜的所述硅外延層組成,所述阱區2形成于所述漂移區1表面的所述硅外延層中。步驟二、如圖3a所示,在所述半導體襯底中形成多個溝槽101。山東定制Mitsubishi三菱IGBT模塊盡管等效電路為達林頓結構,但流過MOSFET的電流成為IGBT總電流的主要部分。
消除了導通電阻中jfet的影響。同時縮小了原胞尺寸即步進(pitch),提高原胞密度,每個芯片的溝道總寬度增加,減小了溝道電阻。另一方面,由于多晶硅柵面積增大,減少了分布電阻,有利于提高開關速度。igbt的飽和壓降(vcesat)和關斷損耗以及抗沖擊能力是衡量igbt器件的幾個重要指標。飽和壓降是衡量igbt產品導通損耗的重要參數,降低igbt飽和壓降可以有效降低igbt功率損耗,減小產品發熱,提高功率轉換效率。耐壓特性也是是產品的重要參數之一。降低關斷損耗可以限度的降低igbt在高頻下的功率損耗。igbt產品抗沖擊能力的主要體現就是產品抗短路能力,是體現產品可靠性的重要參數指標。隨著技術的發展,對igbt的性能要求越來越高,如何更加靈活地調整飽和壓降(vcesat)與關斷損耗(eoff)的折中關系,在保證飽和壓降不增大的前提下更好的優化開關損耗,同時提高器件的抗沖擊能力以實用于高功率轉換領域,成為本領域技術人員一直求的目標。技術實現要素:本發明所要解決的技術問題是提供一種igbt器件,能同時改善器件的飽和壓降、關斷損耗以及抗沖擊的性能。為此,本發明還提供一種igbt器件的制造方法。為解決上述技術問題,本發明提供的igbt器件包括:漂移區。
溝道在緊靠柵區邊界形成。在C、E兩極之間的P型區(包括P+和P-區)(溝道在該區域形成),稱為亞溝道區(Subchannelregion)。而在漏區另一側的P+區稱為漏注入區(Draininjector),它是IGBT特有的功能區,與漏區和亞溝道區一起形成PNP雙極晶體管,起發射極的作用,向漏極注入空穴,進行導電調制,以降低器件的通態電壓。附于漏注入區上的電極稱為漏極(即集電極C)。IGBT的開關作用是通過加正向柵極電壓形成溝道,給PNP(原來為NPN)晶體管提供基極電流,使IGBT導通。反之,加反向門極電壓消除溝道,切斷基極電流,使IGBT關斷。IGBT的驅動方法和MOSFET基本相同,只需控制輸入極N-溝道MOSFET,所以具有高輸入阻抗特性。當MOSFET的溝道形成后,從P+基極注入到N-層的空穴(少子),對N-層進行電導調制,減小N-層的電阻,使IGBT在高電壓時,也具有低的通態電壓。IGBT原理方法IGBT是將強電流、高壓應用和快速終端設備用垂直功率MOSFET的自然進化。由于實現一個較高的擊穿電壓BVDSS需要一個源漏通道,而這個通道卻具有很高的電阻率,因而造成功率MOSFET具有RDS(on)數值高的特征,IGBT消除了現有功率MOSFET的這些主要缺點。雖然新一代功率MOSFET器件大幅度改進了RDS(on)特性。在IGBT導通后的大部分漏極電流范圍內,Id與Ugs呈線性關系。
晶閘管的正向漏電流比一般硅二極管反向漏電流大,且隨著管子正向陽極電壓升高而增大。當陽極電壓升到足夠大時,會使晶閘管導通,稱為正向轉折或“硬開通”。多次硬開通會損壞管子。2.晶閘管加上正向陽極電壓后,還必須加上觸發電壓,并產生足夠的觸發電流,才能使晶閘管從阻斷轉為導通。觸發電流不夠時,管子不會導通,但此時正向漏電流隨著增大而增大。晶閘管只能穩定工作在關斷和導通兩個狀態,沒有中間狀態,具有雙穩開關特性。是一種理想的無觸點功率開關元件。3.晶閘管一旦觸發導通,門極完全失去控制作用。要關斷晶閘管,必須使陽極電流《維持電流,對于電阻負載,只要使管子陽極電壓降為零即可。為了保證晶閘管可靠迅速關斷,通常在管子陽極電壓互降為零后,加上一定時間的反向電壓。晶閘管主要特性參數1.正反向重復峰值電壓——額定電壓(VDRM、VRRM取其小者)2.額定通態平均電流IT(AV)——額定電流(正弦半波平均值)3.門極觸發電流IGT,門極觸發電壓UGT,(受溫度變化)4.通態平均電壓UT(AV)即管壓降5.維持電流IH與掣住電流IL6.開通與關斷時間晶閘管合格證基本參數IT(AV)=A。在軌道交通、智能電網、航空航天、電動汽車與新能源裝備等領域應用廣。江蘇優勢Mitsubishi三菱IGBT模塊工廠直銷
一是開關速度,主要指標是開關過程中各部分時間;另一個是開關過程中的損耗。西藏Mitsubishi三菱IGBT模塊工廠直銷
被所述多晶硅柵6側面覆蓋的所述阱區2的表面用于形成溝道。由一導電類型重摻雜的發射區7形成在所述多晶硅柵6兩側的所述阱區2的表面。所述多晶硅柵6通過頂部對應的接觸孔連接到由正面金屬層12組成的金屬柵極,所述接觸孔穿過層間膜10。所述發射區通過頂部的對應的接觸孔連接到由正面金屬層12組成的金屬源極;令所述發射區頂部對應的接觸孔為源極接觸孔11,所述源極接觸孔11還和穿過所述發射區和所述阱區2接觸。本發明一實施例中,由圖1所示可知,在各所述單元結構中,所述源極接觸孔11和各所述屏蔽接觸孔連接成一個整體結構。所述一屏蔽多晶硅4a和所述第二屏蔽多晶硅4b也分布通過對應的接觸孔連接到所述金屬源極。在所述集電區9的底部表面形成有由背面金屬層13組成的金屬集電極。通過形成于所述柵極結構兩側的具有溝槽101式結構的所述第二屏蔽電極結構降低igbt器件的溝槽101的步進,從而降低igbt器件的輸入電容、輸出電容和逆導電容,提高器件的開關速度;通過將所述一屏蔽多晶硅4a和所述第二屏蔽多晶硅4b和所述金屬源極短接提高器件的短路電流能力;通過所述電荷存儲層14減少器件的飽和壓降。圖1中,一個所述單元結構中包括5個所述溝槽101。西藏Mitsubishi三菱IGBT模塊工廠直銷