目录 1
概述 1
一、可关断可控硅工作原理和结构特点 3
1-1.可关断可控硅工作原理 3
1-2.结构特点 5
1-2-1.厚的n基区和较薄的ρ基区 5
1-2-2.较小的阴极宽度 5
二、可关断可控硅主要参数,基本结构和 8
工艺路线的选择 8
2-1.关断增益对α1和α2提出的要求 8
2-2.耐压对材料和结构提出的要求 10
2-3.基本结构 16
三、可关断可控硅工艺原理和工艺过程 20
3-1.工艺流程 20
3-2.硅片研磨和抛光 21
3-3.扩镓 22
3-3-1.杂质源的选取和制造 22
3-3-2.扩散温度和时间的选择 23
3-3-3.工艺过程 25
3-4.氧化 26
3-4-1.氧化层(SiO2)的厚度和氧化条件的选择 26
3-4-2.氧化工艺过程 27
3-5.一次光刻 28
3-5-1.光刻胶的配制 28
3-5-2.光刻 29
3-6.扩磷 30
3-6-1.扩散方法和杂质源 30
3-6-2.工艺过程 33
3-7-2.工艺过程 34
3-7.重金属杂质的吸收 34
3-7-1.吸收目的 34
3-8.扩金 35
3-8-1.扩金的原理和目的 35
3-8-2.工艺过程 35
3-9.烧阳极欧姆结 36
3-10.蒸铝 37
3-11.二次光刻(反刻铝) 37
3-12.控制极——阴极结的腐蚀和合金化 38
3-13.磨角、腐蚀和表面保护 38
3-14.焊接和密封 39
四、可关断可控硅的测试 40
4-1.中间测试 40
4-2-1.线路原理 45
4-2.动态特性 45
4-2-2.试验结果 55
4-2-2-1.频率(f)与关断增益(Boff)的关系 55
4-2-2-2.控制极脉冲与动态参数的关系 57
4-2-2-3.占空系数η与关断电流, 59
关断增益的关系 59
4-2-2-4.关断增益与阳极电流的关系 59
4-2-2-5.关断电流IA与电源电压的关系 61
4-2-2-6.温度与关断电流IA的关系 62
4-2-2-7.正向电压上升率 62
五、(附录一)可关断可控硅的功率损耗 65
六、(附录二)可关断可控硅技术标准(暂定) 70
七、(附录三)5A可关断可控硅零部件规格图册 77
八、(附录四)10A可关断可控硅零部件规格图册 84