一種用于逆變模塊的快恢復(fù)二極管設(shè)計.pdf

1、隨著電力電子系統(tǒng)不斷發(fā)展，逆變模塊的重要性日益劇增，其作用為將直流電轉(zhuǎn)化為交流電。在逆變模塊中，需要快恢復(fù)二極管與開關(guān)管并聯(lián)，以傳導(dǎo)續(xù)流電流。本文旨在設(shè)計一款用于逆變模塊的高性能高壓快恢復(fù)二極管。
　　本文首先介紹了快恢復(fù)二極管在逆變模塊中的作用，同時分析了它與開關(guān)管之間相互影響的關(guān)系。緊接著介紹了快恢復(fù)二極管的各項靜動態(tài)性能參數(shù)，分析了其正向?qū)▔航岛头聪蚧謴?fù)特性之間的矛盾折中關(guān)系，并指出優(yōu)化這一折中關(guān)系的關(guān)鍵在于正向?qū)〞r的基

2、區(qū)載流子分布。之后，介紹了優(yōu)化載流子分布的各項技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，提出并設(shè)計了帶有金屬槽結(jié)構(gòu)的具有階梯摻雜濃度的快恢復(fù)二極管。在基于國內(nèi)半導(dǎo)體制造平臺基本工藝條件的基礎(chǔ)上，設(shè)計出了適用于所述快恢復(fù)二極管的工藝流程。在該工藝流程的基礎(chǔ)上，通過各項工藝參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化，完成了快恢復(fù)二極管元胞設(shè)計與終端設(shè)計，并完成了版圖設(shè)計。所設(shè)計的快恢復(fù)二極管元胞反向擊穿電壓1437V，電流能力100A，正向?qū)▔航?.61V@200A/cm2。反向恢復(fù)