模塊的內(nèi)部等效電路多個(gè)管芯并聯(lián)時(shí),柵極已經(jīng)加入柵極電阻,實(shí)際的等效電路如圖2所示。不同制造商的模塊,柵極電阻的阻值也不相同;不過,同一個(gè)模塊內(nèi)部的柵極電阻,其阻值是相同的。圖2單管模塊內(nèi)部的實(shí)際等效電路圖IGBT單管模塊通常稱為1in1模塊,前面的“1”表示內(nèi)部包含一個(gè)IGBT管芯,后面的“1”表示同一個(gè)模塊塑殼之中。2.半橋模塊,2in1模塊半橋(Halfbridge)模塊也稱為2in1模塊,可直接構(gòu)成半橋電路,也可以用2個(gè)半橋模塊構(gòu)成全橋,3個(gè)半橋模塊也構(gòu)成三相橋。因此,半橋模塊有時(shí)候也稱為橋臂(Phase-Leg)模塊。圖3是半橋模塊的內(nèi)部等效。不同的制造商的接線端子名稱也有所不同,如C2E1可能會(huì)標(biāo)識(shí)為E1C2,有的模塊只在等效電路圖上標(biāo)識(shí)引腳編號(hào)等。圖3半橋模塊的內(nèi)部等效電路半橋模塊的電流/電壓規(guī)格指的均是其中的每一個(gè)模塊單元。如1200V/400A的半橋模塊,表示其中的2個(gè)IGBT管芯的電流/電壓規(guī)格都是1200V/400A,即C1和E2之間可以耐受高2400V的瞬間直流電壓。不僅半橋模塊,所有模塊均是如此標(biāo)注的。3.全橋模塊,4in1模塊全橋模塊的內(nèi)部等效電路如圖4所示。圖4全橋模塊內(nèi)部等效電路全橋(Fullbridge)模塊也稱為4in1模塊,用于直接構(gòu)成全橋電路。IGBT模塊是由IGBT(絕緣柵雙極型晶體管芯片)與FWD通過特定的電路橋接封裝而成的模塊化半導(dǎo)體產(chǎn)品。福建貿(mào)易Mitsubishi三菱IGBT模塊供應(yīng)商
所以包裝時(shí)將g極和e極之間要有導(dǎo)電泡沫塑料,將它短接。裝配時(shí)切不可用手指直接接觸,直到g極管腳進(jìn)行性連接。b、主電路用螺絲擰緊,控制極g要用插件,盡可能不用焊接方式。c、裝卸時(shí)應(yīng)采用接地工作臺(tái),接地地面,接地腕帶等防靜電措施。d、儀器測量時(shí),將1000電阻與g極串聯(lián)。e、要在無電源時(shí)進(jìn)行安裝。f,焊接g極時(shí),電烙鐵要停電并接地,選用定溫電烙鐵合適。當(dāng)手工焊接時(shí),溫度2601c15'c.時(shí)間(10士1)秒,松香焊劑。波峰焊接時(shí),pcb板要預(yù)熱80'c-]05'c,在245℃時(shí)浸入焊接3-4IGBT功率模塊發(fā)展趨勢編輯igbt發(fā)展趨向是高耐壓、大電流、高速度、低壓降、高可靠、低成本為目標(biāo)的,特別是發(fā)展高壓變頻器的應(yīng)用,簡化其主電路,減少使用器件,提高可靠性,降造成本,簡化調(diào)試工作等,都與igbt有密切的內(nèi)在聯(lián)系,所以世界各大器件公司都在奮力研究、開發(fā),予估近2-3年內(nèi),會(huì)有突破性的進(jìn)展。已有適用于高壓變頻器的有電壓型hv-igbt,igct,電流型sgct等。福建貿(mào)易Mitsubishi三菱IGBT模塊供應(yīng)商隨著節(jié)能環(huán)保等理念的推進(jìn),此類產(chǎn)品在市場上將越來越多見。
圖1所示為一個(gè)N溝道增強(qiáng)型絕緣柵雙極晶體管結(jié)構(gòu),N+區(qū)稱為源區(qū),附于其上的電極稱為源極。N+區(qū)稱為漏區(qū)。器件的控制區(qū)為柵區(qū),附于其上的電極稱為柵極。溝道在緊靠柵區(qū)邊界形成。在漏、源之間的P型區(qū)(包括P+和P一區(qū))(溝道在該區(qū)域形成),稱為亞溝道區(qū)(Subchannelregion)。而在漏區(qū)另一側(cè)的P+區(qū)稱為漏注入?yún)^(qū)(Draininjector),它是IGBT特有的功能區(qū),與漏區(qū)和亞溝道區(qū)一起形成PNP雙極晶體管,起發(fā)射極的作用,向漏極注入空穴,進(jìn)行導(dǎo)電調(diào)制,以降低器件的通態(tài)電壓。附于漏注入?yún)^(qū)上的電極稱為漏極。IGBT的開關(guān)作用是通過加正向柵極電壓形成溝道,給PNP晶體管提供基極電流,使IGBT導(dǎo)通。反之,加反向門極電壓消除溝道,切斷基極電流,使IGBT關(guān)斷。IGBT的驅(qū)動(dòng)方法和MOSFET基本相同,只需控制輸入極N一溝道MOSFET,所以具有高輸入阻抗特性。當(dāng)MOSFET的溝道形成后,從P+基極注入到N一層的空穴(少子),對(duì)N一層進(jìn)行電導(dǎo)調(diào)制,減小N一層的電阻,使IGBT在高電壓時(shí),也具有低的通態(tài)電壓。IGBT和可控硅區(qū)別IGBT與晶閘管1.整流元件(晶閘管)簡單地說:整流器是把單相或三相正弦交流電流通過整流元件變成平穩(wěn)的可調(diào)的單方向的直流電流。其實(shí)現(xiàn)條件主要是依靠整流管。
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(dāng)陽極電壓升到足夠大時(shí),會(huì)使晶閘管導(dǎo)通,稱為正向轉(zhuǎn)折或“硬開通”。多次硬開通會(huì)損壞管子。2.晶閘管加上正向陽極電壓后,還必須加上觸發(fā)電壓,并產(chǎn)生足夠的觸發(fā)電流,才能使晶閘管從阻斷轉(zhuǎn)為導(dǎo)通。觸發(fā)電流不夠時(shí),管子不會(huì)導(dǎo)通,但此時(shí)正向漏電流隨著增大而增大。晶閘管只能穩(wěn)定工作在關(guān)斷和導(dǎo)通兩個(gè)狀態(tài),沒有中間狀態(tài),具有雙穩(wěn)開關(guān)特性。是一種理想的無觸點(diǎn)功率開關(guān)元件。3.晶閘管一旦觸發(fā)導(dǎo)通,門極完全失去控制作用。要關(guān)斷晶閘管,必須使陽極電流《維持電流,對(duì)于電阻負(fù)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(guān)斷,通常在管子陽極電壓互降為零后,加上一定時(shí)間的反向電壓。晶閘管主要特性參數(shù)1.正反向重復(fù)峰值電壓——額定電壓(VDRM、VRRM取其小者)2.額定通態(tài)平均電流IT(AV)——額定電流(正弦半波平均值)3.門極觸發(fā)電流IGT,門極觸發(fā)電壓UGT,(受溫度變化)4.通態(tài)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(guān)斷時(shí)間晶閘管合格證基本參數(shù)IT(AV)=A。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。
所述阱區(qū)形成于所述漂移區(qū)表面的所述硅外延層中。進(jìn)一步的改進(jìn)是,令各所述第二屏蔽多晶硅頂部對(duì)應(yīng)的接觸孔為屏蔽接觸孔。在各所述單元結(jié)構(gòu)中,所述源極接觸孔和鄰近的一個(gè)所述屏蔽接觸孔合并成一個(gè)接觸孔,鄰近的所述屏蔽接觸孔外側(cè)的所述屏蔽接觸孔呈結(jié)構(gòu)?;蛘?,在各所述單元結(jié)構(gòu)中,所述源極接觸孔和各所述屏蔽接觸孔連接成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的改進(jìn)是,所述一屏蔽介質(zhì)層和所述第二屏蔽介質(zhì)層的工藝條件相同且同時(shí)形成,所述一屏蔽多晶硅和所述第二屏蔽多晶硅的工藝條件相同且同時(shí)形成。進(jìn)一步的改進(jìn)是,一個(gè)所述單元結(jié)構(gòu)中包括5個(gè)所述溝槽,在所述柵極結(jié)構(gòu)的每一側(cè)包括二個(gè)所述第二屏蔽電極結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的改進(jìn)是,所述溝槽的步進(jìn)為1微米~3微米。進(jìn)一步的改進(jìn)是,在所述漂移區(qū)和所述集電區(qū)之間形成有由一導(dǎo)電類型重?fù)诫s區(qū)組成的電場中止層。進(jìn)一步的改進(jìn)是,所述igbt器件為n型器件,一導(dǎo)電類型為n型,第二導(dǎo)電類型為p型;或者,所述igbt器件為p型器件,一導(dǎo)電類型為p型,第二導(dǎo)電類型為n型。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的igbt器件的制造方法包括如下步驟:步驟一、提供一半導(dǎo)體襯底,在所述半導(dǎo)體襯底表面形成由一導(dǎo)電類型輕摻雜區(qū)組成的漂移區(qū)。一是開關(guān)速度,主要指標(biāo)是開關(guān)過程中各部分時(shí)間;另一個(gè)是開關(guān)過程中的損耗。上海定制Mitsubishi三菱IGBT模塊銷售廠
IGBT的開關(guān)特性是指漏極電流與漏源電壓之間的關(guān)系。福建貿(mào)易Mitsubishi三菱IGBT模塊供應(yīng)商
一個(gè)所述igbt器件的單元結(jié)構(gòu)中包括一個(gè)所述柵極結(jié)構(gòu)以及形成于所述柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的所述第二屏蔽電極結(jié)構(gòu),在所述柵極結(jié)構(gòu)的每一側(cè)包括至少一個(gè)所述第二屏蔽電極結(jié)構(gòu)。步驟七、如圖3e所示,在所述漂移區(qū)1表面依次形成電荷存儲(chǔ)層14和第二導(dǎo)電類型摻雜的阱區(qū)2。所述阱區(qū)2位于所述漂移區(qū)1表面。所述電荷存儲(chǔ)層14位于所述漂移區(qū)1的頂部區(qū)域且位于所述漂移區(qū)1和所述阱區(qū)2交界面的底部,所述電荷存儲(chǔ)層14具有一導(dǎo)電類重?fù)诫s;所述電荷存儲(chǔ)層14用于阻擋第二導(dǎo)電類載流子從所述漂移區(qū)1中進(jìn)入到所述阱區(qū)2中。各所述溝槽101穿過所述阱區(qū)2和所述電荷存儲(chǔ)層14且各所述溝槽101的進(jìn)入到所述漂移區(qū)1中;被所述多晶硅柵6側(cè)面覆蓋的所述阱區(qū)2的表面用于形成溝道。所述電荷存儲(chǔ)層14的摻雜濃度至少大于所述漂移區(qū)1的摻雜濃度的一個(gè)數(shù)量級(jí)。步驟八、如圖3f所示,采用光刻定義加一導(dǎo)電類型重?fù)诫s離子注入工藝在所述多晶硅柵6兩側(cè)的所述阱區(qū)2的表面形成發(fā)射區(qū)7。步驟九、如圖3g所示,形成層間膜10。如圖1所示,接觸孔、正面金屬層12,所述接觸孔穿過所述層間膜10;對(duì)所述正面金屬層12進(jìn)行圖形化形成金屬柵極和金屬源極。所述多晶硅柵6通過頂部對(duì)應(yīng)的接觸孔連接到所述金屬柵極。福建貿(mào)易Mitsubishi三菱IGBT模塊供應(yīng)商