IGBT器件的发展 被引量：9

1

作者 戚丽娜 张景超 +1 位作者 刘利峰 赵善麒 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2012年第12期34-38,共5页

绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是由双极型晶体管(BJT)和绝缘栅型场效应管(即MOSFET)合成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,具有MOSFET的高输入阻抗及BJT的低导通压降,以及驱动电路简单、安全工作区宽等优点。若想继续提升IGBT性能和可... 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是由双极型晶体管(BJT)和绝缘栅型场效应管(即MOSFET)合成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,具有MOSFET的高输入阻抗及BJT的低导通压降,以及驱动电路简单、安全工作区宽等优点。若想继续提升IGBT性能和可靠性,不断降低IGBT制造成本,让国产IGBT跟上世界领先水平,需深刻理解IGBT的发展历程,清晰认识自身的优势与不足,透彻掌握领先技术的精髓,投入更多人力、物力研发新方法、新材料,时刻关注世界领先厂家的发展方向及业界需要。在此主要阐述了IGBT的发展历程、国内外现状、目前一些先进的技术方法和新材料及今后的发展方向。 展开更多

关键词 绝缘栅双极型晶体管 双极型晶体管 安全工作区

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开管镓扩散技术改善快速晶闸管通态特性 被引量：4

2

作者 裴素华 薛成山 赵善麒 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 1997年第3期268-271,共4页

对提高快速晶闸管发射区ne与基区Pb杂质浓度比值Ne／Nb，降低器件通态压降进行了理论分析；叙述了开管Ga扩散技术的特点，并与闭管Ga扩散和B－A1双质P到扩散方式进行了比较。实验证明，用开管Ga扩散工艺制造快速晶闸管，可明显改善器件... 对提高快速晶闸管发射区ne与基区Pb杂质浓度比值Ne／Nb，降低器件通态压降进行了理论分析；叙述了开管Ga扩散技术的特点，并与闭管Ga扩散和B－A1双质P到扩散方式进行了比较。实验证明，用开管Ga扩散工艺制造快速晶闸管，可明显改善器件的通态伏安特性。 展开更多

关键词 晶闸管 开管 镓扩散 快速晶闸管 通态特性

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绝缘栅双极晶体管的设计要点 被引量：4

3

作者 张景超 赵善麒 +1 位作者 刘利峰 王晓宝 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2010年第1期1-3,16,共4页

介绍了绝缘栅双极晶体管(IGBT)的基本结构和工作原理;讨论了IGBT各关键参数和结构设计中需要考虑的主要问题;分析了IGBT设计中需要协调的几对矛盾参数的关系以及影响IGBT可靠性的关键因素。

关键词 绝缘栅双极晶体管 关键参数 结构设计 可靠性

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晶闸管的关断过程及关断时间公式的修正 被引量：5

4

作者 赵善麒 高鼎三 +1 位作者 潘福泉 韩杰 《吉林大学自然科学学报》 CAS CSCD 1991年第1期45-50,共6页

本文进一步闸明了晶闸管关断的物理过程,根据莫尔理论和电荷控制模型推导出一个包含晶闸管两个共基极直流电流放大系数的新的关断时间表达式。该公式充分体现了器件的导通过程与关断过程之间的联系,并用实验对公式进行了验证。

关键词 晶闸管 关断过程 关断时间

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双向晶闸管通态电压特性曲线分析 被引量：1

5

作者 李树良 赵善麒 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期28-30,共3页

根据实验数据给出了双向晶闸管(TRIAC)的通态电压特性曲线。通过对特性曲线的分析,认为用铬-镍-银阻挡层烧结新工艺可大大改善双向晶闸管的双向通态特性。

关键词 双向晶闸管 通态特性 电压特性曲线

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开管镓扩散系统的研究及在电力半导体器件中的应用 被引量：2

6

作者 裴素华 薛成山 赵善麒 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第12期940-944,共5页

探讨了一种新颖开管扩镓系统的基本原理和实施方法，用于各类晶闸管的制造，使器件具有触发参数一致性好，通态特性优良，ｄｖ／ｄｔ、ｄｉ／ｄｔ耐量高等特点．实践证明。

关键词 电力半导体器件 开管镓扩散系统 应用

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一种改善快速晶闸管 dv/dt、di/dt 耐量的方法 被引量：2

7

作者 裴素华 薛成山 赵善麒 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 1997年第3期82-84,共3页

分析了借助镓高斯函数浓度分布改善快速晶闸管ｄｖ／ｄｔ、ｄｉ／ｄｔ耐量的机理，并给出实验结果。

关键词 电流上升率 电压上升率 晶闸管

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LaFeO_3　栅膜　FET　气体传感器的研究

8

作者 赵善麒 徐宝琨 +3 位作者 赵慕愚 彭作岩 才宏 邢建力 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第2期145-147,共3页

本文采用溶胶－凝胶技术制备ＬａＰｅＯ３纳米晶薄膜，并摸索出该薄膜的光刻方法，将这一成膜技术与集成电路平面工艺相结合，首次研制出了纳米晶薄膜作为栅极的场效应晶体管气体传感器，它对乙醇具有较高的灵敏度和良好的选择性．

关键词 气体传感器 纳米晶薄膜 晶体管

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LaFeO3纳米晶薄膜及其气敏特性的研究

9

作者 赵善麒 才宏 +4 位作者 彭作岩 赵纯 徐宝琨 赵慕愚 邢建力 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1994年第4期409-412,共4页

关键词 氧化铁镧 纳米晶薄膜 气敏元件 气敏特性

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IGBT模块封装新技术 被引量：1

10

作者 姚玉双 亓笑妍 +1 位作者 王晓宝 赵善麒 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2012年第12期39-41,共3页

近年来,市场对功率模块的需求是体积越来越小,可靠度越来越高。功率模块由很多种材料组成,主要需要克服的挑战是对于可靠性需求的迎合。这些新的需求将加强优化封装并克服原有封装的局限性。在此研究了影响模块可靠性的具体因素,并寻求... 近年来,市场对功率模块的需求是体积越来越小,可靠度越来越高。功率模块由很多种材料组成,主要需要克服的挑战是对于可靠性需求的迎合。这些新的需求将加强优化封装并克服原有封装的局限性。在此研究了影响模块可靠性的具体因素,并寻求提高模块可靠性的方法。温度循环是判断模块可靠性的重要参数之一,它受到模块的结构和材料的影响。为了提高模块的功率循环次数,可采取优化布局、铜键合、SKIN技术等方法;为提高模块的散热效率,可采取预涂导热硅脂、PIN-FIN散热底板等方法;为了简化模块安装,提高系统的可靠性,可采取Press FIT端子结构、单螺钉安装功率模块等技术。 展开更多

关键词 晶体管 功率模块 温度循环

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SiO膜作为光控晶闸管减反射膜的研究 被引量：1

11

作者 赵善麒 高鼎三 潘福泉 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 1990年第1期67-70,60,共5页

为了提高光控晶闸管的触发灵敏度,我们在器件的受光区表面蒸镀上一层 SiO 减反射膜。本文在理论上指出了 SiO 膜作为减反射膜所必须满足的条件,并在实验上对 SiO 膜的减反射效果进行了验证,结果表明:SiO 膜的存在可使透射率由无膜时的0... 为了提高光控晶闸管的触发灵敏度,我们在器件的受光区表面蒸镀上一层 SiO 减反射膜。本文在理论上指出了 SiO 膜作为减反射膜所必须满足的条件,并在实验上对 SiO 膜的减反射效果进行了验证,结果表明:SiO 膜的存在可使透射率由无膜时的0.68提高到0.94～1,光触发功率比无膜时减小了20～40％。 展开更多

关键词 光控晶闸管 光触发灵敏度 减反射膜 反射率 透射率 氧化硅

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高能电子束辐照改善电力半导体器件特性研究 被引量：1

12

作者 赵善麒 李天望 裴素华 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期64-69,共6页

用12MeV电子束对普通高压晶闸管、快速晶闸管、双向晶闸管进行辐照，测试这几种器件的主要电学参数。实验发现12MeV电子辐照能明显改善这些电力半导体器件的电学性能。辐照后的器件经过退火处理，可以长期稳定工作。

关键词 电子束 辐照 功率半导体器件 退火 晶闸管

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12MeV电子束辐照改善双向晶闸管特性参数的研究

13

作者 赵善麒 李天望 +3 位作者 贾林 郑景春 夏吉夫 宋泽令 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 北大核心 1994年第4期204-208,共5页

用１２ＭｅＶ电子束对２００Ａ双向晶闸管进行三种不同方式辐照，并对辐照前后双向晶闸管的主要参数进行了测试。实验结果表明，１２ＭｅＶ电子束辐照可以明显改善双向晶闸管的换向能力，而且根据对器件参数的不同要求，可以选择不同辐... 用１２ＭｅＶ电子束对２００Ａ双向晶闸管进行三种不同方式辐照，并对辐照前后双向晶闸管的主要参数进行了测试。实验结果表明，１２ＭｅＶ电子束辐照可以明显改善双向晶闸管的换向能力，而且根据对器件参数的不同要求，可以选择不同辐照方式，使器件各电学参数达到最佳。为了保证器件能够长期稳定工作，辐照后在２００℃下进行２—４ｈ退火。 展开更多

关键词 电子束辐照 双向晶闸管 换向能力 电学参数

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受光区具有薄n层结构的光控晶闸管的研究

14

作者 赵善麒 高鼎三 潘福泉 《吉林大学自然科学学报》 CAS CSCD 1990年第3期47-50,共4页

本文研讨了具有薄n层结构的受光区,对提高光控晶闸管的光触发灵敏度的作用及触发灵敏度与dV/dt耐量间的协调关系,结果表明,这种结构可使其具有较高的触发灵敏度,可较好的协调灵敏度与dV/dt耐量间的关系。并利用这一结构,研制出了高灵敏... 本文研讨了具有薄n层结构的受光区,对提高光控晶闸管的光触发灵敏度的作用及触发灵敏度与dV/dt耐量间的协调关系,结果表明,这种结构可使其具有较高的触发灵敏度,可较好的协调灵敏度与dV/dt耐量间的关系。并利用这一结构,研制出了高灵敏度的500A,2000V直接光触发晶闸管。 展开更多

关键词 光控管可控硅 触发灵敏度 受光区

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斩控式调压技术在道路照明节能中的应用

15

作者 张兴华 麦伟民 +1 位作者 傅强 赵善麒 《常州工学院学报》 2019年第6期27-29,61,共4页

城市道路照明的快速发展对照明节能提出了要求。传统的可控硅相控调压存在谐波大、对电网污染严重、对灯具的寿命有影响等缺点,变压器自耦调压存在只能固定档位降压,降压过程中容易造成灯具“闪灭”的缺点。文章设计了一种基于IGBT的斩... 城市道路照明的快速发展对照明节能提出了要求。传统的可控硅相控调压存在谐波大、对电网污染严重、对灯具的寿命有影响等缺点,变压器自耦调压存在只能固定档位降压,降压过程中容易造成灯具“闪灭”的缺点。文章设计了一种基于IGBT的斩控式调压装置,该装置具有纯电力电子化、无级平滑调压、可输出正弦波且优先保障照明的特点。根据实际测试数据,该装置在具有较高节电率的同时,也保障了道路照明的效果。 展开更多

关键词 道路照明 斩控式调压 IGBT 照明节能

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IGBT薄层电极脱落机理分析与寿命预测方法

16

作者 李磊 麻长胜 +1 位作者 王晓宝 赵善麒 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2020年第3期127-129,共3页

芯片表面电极薄层脱落是绝缘栅双极型晶体管(IGBT)封装模块的一种常见失效现象,因此对其失效机理分析与寿命的有效预测是整体器件可靠性评估中的一个研究要点。首先通过仿真分析了芯片表面电极的应力应变随功率循环载荷的变化情况,发现... 芯片表面电极薄层脱落是绝缘栅双极型晶体管(IGBT)封装模块的一种常见失效现象,因此对其失效机理分析与寿命的有效预测是整体器件可靠性评估中的一个研究要点。首先通过仿真分析了芯片表面电极的应力应变随功率循环载荷的变化情况,发现芯片表面铝电极薄层与引线的键合位置附近区域存在应力集中情况,且应力集中的位置与实验中失效样品的断裂位置一致。此外还发现应力集中区仅在起初的短时间内存在一个逐渐减小的塑性应变幅,随后由于材料硬化,塑性屈服点上移,直至失效塑性应变都不再变化,因此可以推测材料的断裂失效是由于稳定后的塑性应变和循环应力综合导致的,鉴于上述分析,提出了一种同时考虑材料硬化和应力疲劳的寿命预测公式,并采用其他两种条件下的实验寿命值评估了此公式的准确性,总体平均误差为1%。 展开更多

关键词 绝缘栅双极型晶体管 薄层电极 寿命预测

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一种新的大功率电力半导体器件的烧结工艺

17

作者 赵善麒 郑景春 李景荣 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 1995年第2期60-63,共4页

在现有的硅－铝－钼（Ｓｉ－Ａｌ－Ｍｏ）烧结工艺的基础上，引入了铬（Ｃｒ）、镍（Ｎｉ）、银（Ａｇ）金属阻挡层，并将这一新的金属阻挡层烧结工艺应用到双向晶闸管的生产中。结果表明，该工艺能得到浅而平坦的烧结合金结，并能改善... 在现有的硅－铝－钼（Ｓｉ－Ａｌ－Ｍｏ）烧结工艺的基础上，引入了铬（Ｃｒ）、镍（Ｎｉ）、银（Ａｇ）金属阻挡层，并将这一新的金属阻挡层烧结工艺应用到双向晶闸管的生产中。结果表明，该工艺能得到浅而平坦的烧结合金结，并能改善器件的反向阻断特性和通态特性的一致性，提高器件的成品率． 展开更多

关键词 双向晶闸管 烧结 合金

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高灵敏度500A,2000V光控晶闸管的研制

18

作者 赵善麒 高鼎三 潘福泉 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第6期459-464,共6页

本文介绍一种高灵敏度光触发晶闸管的结构特点及关键的生产工艺,并对该器件进行了理论分析和主要参数的计算机辅助设计,提出了带有薄n层的台阶形光敏门极结构可使器件获得较高的光触发灵敏度和较好的触发灵敏度与dv/dt耐量间的协调关系... 本文介绍一种高灵敏度光触发晶闸管的结构特点及关键的生产工艺,并对该器件进行了理论分析和主要参数的计算机辅助设计,提出了带有薄n层的台阶形光敏门极结构可使器件获得较高的光触发灵敏度和较好的触发灵敏度与dv/dt耐量间的协调关系。研制成功的直径为45mm、容量为500A、耐压为2000V的器件的最小光触发功率小于3mW,dv/dt耐量大于1000V/μs,di/dt耐量大于100A/μs通态峰值压降小于2V。 展开更多

关键词 光控晶闸管 晶闸管 光触发 灵敏度

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中心锥形槽状光敏门极的200A，1200V光控双向晶闸管的研制

19

作者 赵善麒 高鼎三 王正元 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第7期488-495,共8页

本文具体描述了锥形槽状光敏门极结构光控双向晶闸管的设计思想，介绍了该新型结构器件的关键的生产工艺，并对器件的触发特性进行了较深入的理论研究．研制成功的直径为３０ｍｍ，电流容量为２００Ａ，耐压为１２００Ｖ；的光控双向晶... 本文具体描述了锥形槽状光敏门极结构光控双向晶闸管的设计思想，介绍了该新型结构器件的关键的生产工艺，并对器件的触发特性进行了较深入的理论研究．研制成功的直径为３０ｍｍ，电流容量为２００Ａ，耐压为１２００Ｖ；的光控双向晶闸管的最小光触发功率小于１３ｍｗ，通态峰值压降小于１．５Ｖ，换向ｄｖ／ｄｔ耐量大于１００Ｖ／μｓ，换向ｄｉ／ｄｔ耐量大于５０Ａ／μｓ． 展开更多

关键词 双向可控硅 光控可控硅 光敏门极

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500A、1200V光控双向晶闸管的研制

20

作者 赵善麒 高鼎三 王正元 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第5期54-60,共7页

本文具体描述了中心锥形槽状光敏门极结构光控双向晶闸管的结构特点，介绍了该新型结构器件的关键生产工艺，并对器件的触发特性进行了较深入的理论研究，研制成功的直径为４０ｍｍ，电流容量为５００Ａ，耐压为１２００Ｖ的光控双向晶... 本文具体描述了中心锥形槽状光敏门极结构光控双向晶闸管的结构特点，介绍了该新型结构器件的关键生产工艺，并对器件的触发特性进行了较深入的理论研究，研制成功的直径为４０ｍｍ，电流容量为５００Ａ，耐压为１２００Ｖ的光控双向晶闸管的最小光触发功率小于１５ｍＷ，动态峰值压降小于１．６Ｖ，换向ｄｖ／ｄｔ耐量大于１００Ｖ／μｓ，换向ｄｉ／ｄｔ耐量大于５０Ａ／μｓ． 展开更多

关键词 双向晶闸管 光控可控硅 LTTriac

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