漏电低短路能力强的3300V IGBT模块

作     者：高东岳 叶枫叶 张大华 骆健 高晋文 GAO Dongyue;YE Fengye;ZHANG Dahua;LUO Jian;GAO Jinwen

作者机构：南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司南京211100 南瑞联研半导体有限责任公司南京211100 国网山西省电力公司检修分公司太原030032 

基　　金：国家电网有限公司总部科技项目资助(SGSXJX00AZJS2100176) 

出 版 物：《固体电子学研究与进展》 (Research & Progress of SSE)

年 卷 期：2022年第42卷第2期

页      码：81-85,98页

摘      要：为实现满足电网应用要求的短路能力强、反向偏置安全工作区大、工作结温高的3300 V高压绝缘栅场效应晶体管模块,提出了一种具有N型增强层的IGBT元胞结构,采用P型隔离区的元胞布局结构和台阶形场板的保护环结构的IGBT设计。基于203.2 mm(8英寸)平面栅IGBT加工工艺,制作出的芯片封装成3300 V/1500 A的IGBT模块。模块常温下的饱和压降(VCEsat)为2.55 V,动态总损耗(Etot)为5236 mJ;高温150℃下的VCEsat为3.3 V,集电极和发射极间的漏电流(ICES)只有38 mA,Etot为7157 mJ。在常温时,当栅极和发射极电压(VGE)为18.5 V的条件下,模块通过了一类短路测试。在150℃下,模块通过了2.5倍额定电流的反向偏置关断测试。

主 题 词：反向偏置安全工作区 元胞结构 保护环结构 短路测试 IGBT模块 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

D　O　I：10.19623/j.cnki.rpsse.2022.02.007

馆 藏 号：203111241...