文档介绍:第期机电元件
年月
介绍一种用于低成本新型模块的
第三代技术
朱煜编译闻春国校
.陕西群力电工有限责任公司,陕西宝鸡;.四川华丰企业集团有限公司,四川绵阳
摘要:消费类应用领域面临着低成本逆变器解决方案的挑战。这就需要人们采取相应的功率半导体和壳体
设计理念。面对这一挑战,公司推出了第三代和一种新型超小型模块平台。作为一个
主要目标,第三代的沟道栅电场截止技术第一次允许最大结温到℃,而且,与第二代相
比,其导通电压降减少了.。壳体在的面积上提供了一个紧凑和成本一效率相结合的
功率半导体系列集成电路非常适合的模块观念,可提供各种电路拓扑结构,例如,一个六单元排列模块最大
/ 或一个排列模块最大/。这种模块很容易用可靠的单面压板进行安装。
关键词: 第三代;模块;消费类产品
:. /. . —...
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:——一
司首先介绍其第三代技术。该技术完
引言
全满足工业应用中的要求,如耐久性和短路能力,同
尤其在消费类产品应用方面,低成本逆变器是时也给消费品应用领域提供了一个最佳解决方案。
商业成功所需的必要条件。作为一种主要元件,功在第二部分将介绍公司的新型模块
率半导体也同样需要满足这种需求。这样的解决方平台,探讨其电气和机械特性,重点讨论其使用压板
案包含半导体芯片、壳体、底座和电子设计理念见的模块安装理念。最后介绍一种获得系统解决方案
图。因而,每个元件都必须进行优化设计,以便的灵活做法,包含栅极驱动和保护功能。
使系统的性能达到最佳状态。
第三代
半导体性能驱动及保护电路
与公司的和第三代—
逆变器功率放大一样¨,第三代将沟道栅芯片与电场
垂直截止原理有机地结合起来见图。由于靠近
低成本壳体底座发射极负极的载流子浓度增大,沟道栅芯片使得
通态损耗降低。电场截止原理比原理更进了
图功率放大级性能的影响因素
一步详见图所示。它是由植入晶片背面的一
在本文中,/优派克/英飞凌公个附加型掺杂层组成。
收稿日期:——
机电元件
定尺寸的芯片来说,其功耗一般可以提高% 一
% 。
◆
▲旧旧
图第二代芯片和第三代沟道
栅电场截止芯片示意图。图中还显示了极∞硼
.
电场的定性分布以及厚度
图第二代和第三代的关断电流
将这种电场截止区域与晶片衬底增加的电阻率
在时
相结合,器件的厚度在相同的阻断电压下可以减少
约/。随着晶片厚度的减少,可以进一步降低通. 输出特性
态损耗和关断一婀损耗循一。善电供,场关断截∞呻电止流层~是一们种∞一低浓度的掺图显示,第三代芯片在℃和
杂层,所以,.。相
型发射极。比之下,第二代芯片在相同额定电流下的典
对于这种新型第三代来说,.:
挑战是厚晶片的加工问题。完成许多工序如℃。因此,采用第三代技术的产品通态
植入场截止、型发射极、退火、金属化正面和损耗减少了%。第二代和第三代都
背面、钝化及必要的光刻和刻蚀工序之后,晶片便具有一个正温度系数,可以保证器件的热稳定。值
已经变薄了。由于有从技术得来的大量