SOI-LIGBT器件正偏安全工作区的研究

研究了高压SOI—LIGBT器件的单脉冲正偏安全工作区（FBSOA）的绘制方法。首先,分别提取器件的热阻与热容,并借助热阻抗公式计算器件的瞬态热阻抗,进而根据热阻抗与最大允许功率之间的关系,获得直流与脉冲条件下的正偏安全工作区。同时,还对其二次击穿边界与安全工作区的相互关系做了进一步分析,为更加准确地确定高压LIGBT器件的单脉冲安全工作区提供理论指导。     

具有改进安全工作区（SOA）的大面积IGCT

介绍了有天人面积IGCT(集成门极换流晶闸管）改进安全工作区(SOA)的3个概念．即优化门极电路；通过优化掺杂浓度分布和辐照来改进局部安全工作区；借助于辐照来补偿横向效应。局部SOA的优化与改进门极电路相结合，会使创记录的阻断SOA达到1MW/cm^2的开关功率密度。所有3项措施结合起来．就可以使大面积IGCT安全工作区(SOA)的改进超过30％。     

具有改进安全工作区(SOA)的大面积IGCT

本文介绍有关大面积IGT(集成门极换流晶闸管)改进安全工作区(SOA)的三个概念:优化门极电路;通过优化掺杂浓度分布和辐照来改进局部安全工作区;借助于辐照来补偿横向效应。局部SOA的优化同改进门极电路相结合,会使创记录的阻断SOA达到1MW/cm2的开关功率密度。所有三项措施结合起来,就可以使大面积IGCT安全工作区(SOA)的改进超过30%。     

VDMOS正向偏压安全工作区的界定与优化

外界温度变化对VDMOS安全工作区域有很大影响,若不能很好地解决热散效应,工作环境温度的升高将会对器件的稳定性、可靠性及使用寿命产生不良影响。为了避免器件在实际使用过程中发生瞬态损坏及永久性损坏,安全工作区域需要依据应用器件的实际工作条件重新界定优化。以高压增强型VDMOS-GM180作为载体,根据测试器件的热阻、工作电流、工作电压等具体参数,对实际应用环境下的安全工作区域进行界定及优化,并对此策略进行验证。     

具有宽安全工作区的压接式IGBT芯片研制

针对柔性直流输电关键装备高压直流断路器的特殊需求,基于现有工艺平台开发了一款宽安全工作区的3 300V/50A压接式IGBT芯片。为降低2~4 ms过电流冲击过程中的芯片温升,纵向采用非穿通结构。同时,采用阶梯栅氧结构,引入第二雪崩区,降低动态闩锁发生的风险,提高器件的安全工作区。为适用于压接封装,开发了厚金属电极工艺,实现对压力的缓冲。将此结构流片验证,并进行模块级测试,芯片可在1 800V电压下达到6.5倍以上额定电流安全关断,短路电流可在20μs内安全关断,具有宽安全工作区水平。     

具有更宽安全工作区的IGBT元胞的研究与设计

研究了一种新的IGBT发射极元胞,并给出其设计方法.该元胞在不影响单位面积有效沟道宽度的情况下,将源衬底的P+区与源N+区并排垂直于沟道一侧放置,以缩短空穴路径.与采用深P+注入抗闩锁的传统方法相比,经过优化设计的新结构的闩锁电流增大了约8倍;在Vce为1.5 V时,单位面积电流密度增加3倍;元胞静态阻断电压也有20%的增加,从而扩展了IGBT的安全工作区,而且工艺更简单.     

中子辐照对双极器件电参数的影响

双极型晶体管在受到中子辐照之后,要引起电流增益和饱和压降的退化。本文主要分析:1.不同纵向参数的器件,电流增益在各个区域的退化程度,且与测试h_(FE)时的电流密度及h_(FEo)的关系;2.影响饱和压降变化的各种因素,结果表明电导调制宽度X_c的减小是引起饱和压降退化的主要原因;3.利用加固器件的辐照结果对寿命损伤常数K值进行了推算,由于K是杂质浓度的函数,不同区域K值不同。     

双MOS门极控制的EST的开关特性和安全工作区

用二维 MEDICI商用器件模拟软件对双 MOS门极控制的发射极开关晶闸管 EST( Emitter Switched Thyristor)的正偏置安全工作区 FBSOA( Forward Biased Safe- Operation-Area)及其关断动态的电流分布进行了模拟研究 .证明该器件采用 P型转向器 ( diverter)与双MOS门极相结合的结构使得空穴电流分流从而显著地提高了 EST的开关能力 ,其 FBSOA也有明显展宽     

功率NLDMOS电学安全工作区的版图设计优化

在不调整制备工艺、不增加工艺成本条件下,研究了管芯版图优化对功率n型横向扩散金属氧化物半导体(NLDMOS)电学安全工作区(E-SOA)的影响。通过研究p^+带嵌入方式、p^+图形形状、p^+分布密度、阵列单元栅宽及总栅数、金属引线方式等进行了版图设计优化和流片。管芯传输线脉冲(TLP)E-SOA测试结果表明,优化后的版图使NLDMOS在5 V工作电压下TLP E-SOA提升约30%,金属引线的加宽和叠加使NLDMOS的开态电流提升约7%。带状紧凑型p^+带且双栅极嵌入的优化版图设计能更好地稳定硅衬底电位,抑制寄生三极管的开启,增大E-SOA,提高器件可靠性。因此,版图设计优化对提升功率NLDMOS的性能和可靠性具有实际意义。     

低压电器操作机构的智能检测系统研究分析

低压电器设备可以根据外界的需求自动切断电路,从而完成电路的保护、检测、控制以及调节。文章首先介绍了低压电器检测系统的基本情况,之后对低压智能检测系统的软件设计与硬件设计进行了深入分析,通过这种方式为低压电器检测未来发展提供了良好环境。     

Kirk effect and suppressing for 20 V planar active-gap LDMOS Nie Weidong(聂卫东)1, 2, Yi Fayou(易法友)2, and Yu Zongguang(于宗光)1

For 20 V planar active-gap lateral double-diffused MOSFET（LDMOS）,the sectional channel is utilized to decrease the electric field in the n-drift region below the poly gate edge in the off-state,compared with the conventional single channel.Then the n-drift concentration can be increased to decrease the Kirk effect,while keeping off-state breakdown voltage V_bd unchanged.Meanwhile the influence of the n-drift concentration and the n-drift length L_drift（the drain n⁺ diffusion to gate spacing） which are related to the Kirk effect is discussed.The trade-offs between R_dson-Area,breakdown voltage V_bd and the electrical safe operating area（e-SOA） performance of LDMOS are considered also.Finally the proposed planar active-gap LDMOS devices with varied values of L_drift are experimentally demonstrated.The experimental results show that the Kirk effect can be greatly suppressed with slight increase in the R_dson·Area parameter.     

激光辐照诱导PVDF导电性的研究

采用波长为248 nm的准分子激光辐照聚偏氟乙烯(PVDF)薄片，可使其表面电导率从10-13 (Ω·cm)-1上升到10-4 (Ω·cm)-1，实现了由绝缘到导电的转变。通过调整激光能量密度、环境气氛、脉冲频率和辐照脉冲数等参数，确定出激光辐照诱导PVDF导电性的最佳工艺条件。通过对被辐照样品进行X射线衍射谱(XRD)、拉曼散射光谱和显微分析可知：紫外激光打断了PVDF的C-F键，并在样品表面生成了石墨导电层是PVDF由绝缘态向导电态转变的原因。     

激光感应聚酰亚胺薄膜表面电镀金属的研究

本文介绍了用电镀的方法提高激光感应聚酰亚胺薄膜电导率的实验结果。实验证实,激光感应聚酰亚胺薄膜表面产生的物理和化学变化对金属镀膜的形成和镀层与衬底的结合性有积极的影响。文中讨论了在整个过程中一些电镀条件,如电流密度等对金属镀层的均匀性、晶粒的大小等性质所起的作用。实验证明电流密度越小,镀层越均匀,晶粒也越小。该实验将激光技术与电镀这一传统工艺相结合,从而提高了有机复合薄膜的电导率。这一结果有可能在     

对电工实验教学中安全问题的思考与实践

解析人身安全和设备安全问题对电工实验教学的影响；举例说明从高度重视安全、正确认识安全、加强安全防护、严格安全操作等方面．减低两个安全问题对电工实验教学的影响程度。阐述了在当前学生实践能力偏弱、电类实验增多、安全条件滞后的情况下，电工实验教学这一具有危险性与破坏性的特殊教学，必须依法规范设课，加大对安全问题的思想教育与技术防范措施力度的观点。     

产学研相结合的电气专业实践环节研究

无功功率的基本概念以及无功补偿的基本原理是电气专业学生必须掌握的知识点。本文紧密围绕我校电气专业学生的培养目标,把油田配电网无功补偿技术与专业实践教学内容相结合,将专业教师的科研成果与体会带入课堂教学,提出了一种产学研相结合的电气专业综合实践设计思路。文中还给出了综合实践平台以及模块化实践内容设计原则。实践结果证明了该思路的有效性。     

电气工程及其自动化专业毕业设计研究

毕业设计是学生在大学期间的最后学习阶段，运用所学知识和能力独立进行的一次综合训练。毕业设计环节的教学质量与学校对毕业设计的规定和组织、学生素质和态度、教师水平与指导情况以及毕业设计环境等多种因素相关。本文主要分析了电气工程及其自动化专业的毕业设计课题分布，学校、教师、就业单位和学生对毕业设计的要求和希望。指出了毕业设计中的一些问题并提出了相应的解决方向。     

基于微多环谐振陀螺仪的馈通效应研究

由SOI片制备的微多环谐振陀螺仪在测试过程中,不可避免地会引入馈通信号,而目前常用的差分检测馈通取消方式高度依赖微陀螺仪和检测电路的对称性,不能有效地消除馈通信号。针对此问题,提出了一种基于反相信号的馈通取消方案,通过在驱动和检测电极之间施加与馈通信号反相的信号,从而抵消馈通效应带来的干扰,该方法理论上可以在不降低驱动力的情况下将馈通信号完全取消。实验结果表明,该方法能有效消除馈通信号对电容检测的影响,谐振峰高度可提高约25倍。