1、IGBT是一種電壓控制的雙極型器件，因其具有控制簡單、通態(tài)壓降低、導(dǎo)通電流大、損耗小等優(yōu)點(diǎn)成為了電力電子器件領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的器件。IGBT的需求量隨著汽車電子、高速軌道交通、電力系統(tǒng)、變頻家電等產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展而迅速增加，但國內(nèi)IGBT整體技術(shù)水平還處于起步階段，芯片設(shè)計基礎(chǔ)相對薄弱。本文通過對1700V NPT-IGBT設(shè)計及流片測試對IGBT相關(guān)電學(xué)特性進(jìn)行研究，并在此基礎(chǔ)上展開對新結(jié)構(gòu)的討論和分析。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴

2、介紹了IGBT的背景、發(fā)展現(xiàn)狀及歷代IGBT的優(yōu)缺點(diǎn)，分析了IGBT的結(jié)構(gòu)、工作原理、靜態(tài)和開關(guān)特性，并介紹了目前實(shí)際工程中降低IGBT導(dǎo)通壓降，提高IGBT開關(guān)速度一些常用方法。⑵完成了1700V平面型NPT-IGBT的設(shè)計和測試工作：元胞設(shè)計部分，通過對阻斷電壓和導(dǎo)通壓降的設(shè)計確定了器件硅片厚度、襯底電阻率、JFET區(qū)摻雜濃度、柵極長度、P-well區(qū)結(jié)深和摻雜濃度等參數(shù)；結(jié)終端設(shè)計部分，介紹了常用的幾種結(jié)終端技術(shù)，設(shè)計出了滿足要求

3、的結(jié)終端結(jié)構(gòu)；根據(jù)元胞和結(jié)終端設(shè)計結(jié)果繪制了版圖并成功流片，最后對流片器件作了測試分析。⑶探索出了可以同時降低器件導(dǎo)通壓降和關(guān)斷損耗的模型—電子注入模型，提出了一種實(shí)現(xiàn)該模型的槽柵IGBT結(jié)構(gòu)—電子注入IGBT（EI-IGBT），圍繞該結(jié)構(gòu)展開對通態(tài)和關(guān)斷過程中器件電子注入模型的分析，并就EI-IGBT靜態(tài)特性、開關(guān)特性、溫度特性、安全工作區(qū)等性能展開了討論，著重分析了關(guān)斷過程中反向產(chǎn)生電流的注入對器件關(guān)斷時間的影響，最后討論了EI-I