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文檔簡介
1、隨著大功率IGBT器件的快速發(fā)展,如4.5 kV和6.5 kV電壓等級器件的市場化,在牽引運輸、電力系統(tǒng)領域將有能力與基于晶閘管的電流驅動型器件進行競爭。但是由于常規(guī)的焊接式IGBT器件主要存在兩種失效問題,即鋁引線鍵合點脫落和焊料層失效,故借鑒晶閘管封裝形式,通過采用壓力接觸封裝的新型壓接式IGBT器件得到了廣泛關注。因此,本文針對新型壓接式大功率IGBT器件的設計,基于數(shù)值計算的方法,研究器件的絕緣問題,并通過仿真對器件的結構設計進
2、行優(yōu)化和指導,同時縮短器件的研發(fā)周期,具有重要的實際意義和應用價值。
本文的研究內容基于器件的結構主要包括了三個方面,由內到外分別是芯片終端區(qū)結構,子模組封裝結構和管殼結構研究。首先,通過建立的IGBT芯片終端區(qū)的模型,分析了場限環(huán)多個變量如場限環(huán)的寬度、間距、個數(shù)等對芯片擊穿電壓的影響,并根據(jù)初始的設計進行優(yōu)化,得到了優(yōu)化后的結構。隨后,本文開展了基于有限元的電場仿真計算,建立了IGBT芯片子模組的仿真模型,提出并分析了三個
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