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IEGT的工作原理

提示:

图1-30 (a)所示是IEGT的一单胞,为沟槽型结构,电子、空穴电流的流动如图中箭头。空穴从整个宽的N基区被挤到夹于两窄槽间的N沟道区,通过连接阴极电极的P层流向阴极。这一路径的阻抗很高,N基区的N沟道附近易于滞留空穴。此时,电子通过槽壁的沟道部分进入N基区,以满足N区的电中性条件。结果N基区的阴极侧附近电子浓度同

    1-30 (a)所示是IEGT的一单胞,为沟槽型结构,电子、空穴电流的流动如图中箭头。空穴从整个宽的N基区被挤到夹于两窄槽间的N沟道区,通过连接阴极电极的P层流向阴极。这一路径的阻抗很高,N基区的N沟道附近易于滞留空穴。此时,电子通过槽壁的沟道部分进入N基区,以满足N区的电中性条件。结果N基区的阴极侧附近电子浓度同阳极侧的浓度一样高,得到了一个接近晶闸管的电子浓度分布,故而通态电压接近晶闸管。IEGT优于IGBT的主要原因是,它利用促进电子注入的效应,来控制积蓄在i层(阴极侧)的载流子数量。通过采用沟槽结构,可防止从阳极注入的空穴直接流到阴极。晶体管在维持非锁定状态的同时,可在N基区层(阴极侧)积蓄高浓度的载流子。此时,由微细工艺形成沟道的MOSFET的通态电阻远低于pin二极管,基本上可忽略不计。

IEGT的基本单元结构与等效电路图

    1-30    IEGT的基本单元结构与等效电路图

    (a)单元结构图;(b)等效图

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