功率晶体管原理PDF电子书下载

第1章 材料参数物理 1

1.1 半导体的晶体结构 1

1.2 能带理论 4

1.3 热平衡载流子 12

1.4 硅中载流子迁移率 21

1.5 硅的电阻率 30

1.6 寿命 35

1.7 电流方程和连续方程 45

1.8 SiC材料特性及器件工艺特点 46

习题 55

参考文献 56

第2章 PN结的击穿与终端造型技术 58

2.1 PN结空间电荷区的电场和电位分布 58

2.2 雪崩击穿 61

2.3 柱面结与球面结 66

2.4 台面终端 70

2.5 刻蚀造型与钝化 74

2.6 离子注入展宽PN结终端 77

2.7 浮置限场环 79

2.8 场板 83

2.9 限场环与场板复合结构 87

习题 90

参考文献 91

第3章 功率整流二极管 93

3.1 肖特基整流二极管 93

3.2 碳化硅肖特基势垒整流二极管 105

3.3 PIN整流二极管 113

3.4 PIN肖特基组合整流二极管MPS 124

习题 125

参考文献 126

第4章 双极功率晶体管 128

4.1 大注入效应 128

4.2 基区扩展效应 134

4.3 发射极电流的集边效应 140

4.4 动态开关特性 142

4.5 静态阻断特性 147

4.6 达林顿功率晶体管 148

4.7 晶体管的最大耗散功率 150

4.8 二次击穿和安全工作区 154

4.9 巨型功率晶体管的设计与制造GTR分析 160

习题 172

参考文献 172

第5章 功率MOSFET 173

5.1 基本结构和工作原理 173

5.2 电容-电压特性C-V特性 175

5.3 伏安特性 182

5.4 静态阻断特性 188

5.5 正向导通特性 192

5.6 反向导通特性 199

5.7 频率特性 201

5.8 开关特性 204

5.9 安全工作区 210

5.10 器件结构和工艺 215

5.11 碳化硅功率MOSFET 221

习题 225

参考文献 225

第6章 绝缘栅双极晶体管 228

6.1 IGBT的结构与工作原理 228

6.2 稳态阻断特性 230

6.3 正向导通特性 232

6.4 非穿通和穿通型IGBT的I-V特性 238

6.5 闩锁电流密度 241

6.6 安全工作区S-O-A 250

6.7 安全工作区的模拟实验分析 253

6.8 开关特性 257

6.9 开关特性的模拟实验分析 261

6.10 IGBT新结构 265

习题 271

参考文献 271