Page 98 - 4627

Рис.9.6 – Схемний розріз структури IGBT: а-звичайного
(планарного); б- виконаного за технологією "втопленого"
каналу
Схемний розріз структури IGBT показаний на рис. 4,а.
+
Вона містить в стоковій області додатковий p -слой, внаслідок
чого і утворюється p-n-p біполярний транзистор з дуже
великою площею, здатний комутувати значні струми.
Біполярний транзистор утворений шарами p+ (емітер), n
(база), p (колектор); польовий - шарами n (витік), n+ (стік) і
металевою пластиною (затвор). Шари p+ і p мають зовнішні
виводи, що включаються в силовий ланцюг. Затвор має вивід,
що включається в ланцюг управління.
На рис. 9.6,б зображена структура IGBT IV покоління,
виконаного за технологією "втопленого" каналу (trench-gate
technology), що дозволяє виключити опір між p-базами і
зменшити розміри приладу у декілька разів.
Процес включення IGBT можна розділити на два етапи:

При закритому стані структури зовнішня напруга
–
прикладена до збідненої області n -слоя. Після подачі
позитивної напруги на ізольований затвор відбувається
відкриття польового транзистора – виникає провідний канал в
р-області (формується n - канал між витоком і стоком на
малюнку позначений пунктирною лінією) і включається
відповідний МДН транзистор, забезпечуючи відкриття
біполярного p-n-p транзистора. Між зовнішніми виводами
транзистора: емітером і колектором починає протікати струм.
–
При включеному біполярному транзисторі в n -область йдуть
зустрічні потоки носіїв (електронів і дірок), що веде до

98