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應用於功率積體電路之700伏特LIGBT元件設計與結構改善

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Academic year: 2021

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圖 2.2 P 型井與 P 埋藏層結構圖
圖 2.3  自行對準溝槽式結構圖
圖 2.9 RESURF 示意圖  (a)低偏壓(b)高偏壓  圖 2.9 所示為一 RESRUF 結構,我們對其兩端施加電壓,而高電壓接在陽 極端(即 N + 端)上。當陽極端電壓為低偏壓時,P 基極區(即圖 2.9 中的 P + 區) 與 N 型漂移區(即圖 2.9 中的 N-epi 區)接面產生空乏區,由於元件跨壓不大, 尚未看得出元件的耐壓效果,最大電場則發生在 P 基極區/N 型漂移區接面處。  隨著陽極電壓的提升,P 基極/N 型漂移區接面的空乏區延伸與下方 P 基底 /N 型漂移區接面的空乏區
圖 2.12 LIGBT 元件結構等效組成  圖 2.13 LIGBT 元件結構等效電路圖  這兩種元件也是利用閘極控制的元件,當我們對閘極(Gate)施予電壓時, 閘極下方的 P 基極區會產生反轉層形成通道,元件便從關閉切換至導通的狀態 (Turn-on) ,此時若陽極端有給予電壓時,電子流將會流經通道進入 PNP 電晶體 的基極(即 N 型漂移區) 。所以當元件要導通時,NMOS 必先導通。當 BJT 基極 電流足夠使 P + 陽極/N 型漂移區接面順偏時,P + 陽極端便會注入大量電洞,造成 元件通過
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