mos控制的晶闸管（mct）的仿真与研究

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1、Ｉ朵各种成丈葦ＵＮＩＶ巨ＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡＩ专业学位硕±学位论文ＩＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳＦＯＲＰＲＯＦＥＳＳＩＯＮＡＬＤＥＧＲＥＥＩｖＷＩ论文题目ＭＯＳ控制的晶闽管（ＭＣＴ）的仿真与硏究一．专业学位类别工程硕±三学号２０１３２２Ｑ３Ｑ１Ｑ２作者姓名熊威指导教师陈星弼教授‘－．．．兴．；．独创性声明本人声明所呈义的学位论文是本人在导师指导下进行的研究．１；作及取得

2、的研究成果。据我所知，餘了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含巧他人已经发表或撰与过的研究成果，也不包含为获得电子科技乂学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同了作的间志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表不谢意。ｂ。作者签名：Ｉｄ期：年么月名ｈｉ论文使用授权本学位论义作巧完伞了解电子科技大学巧乂保留、使用学位论文的规定，巧权保留并向凹家有关部ｎ或机构巧交论文的Ｍ印件和磁盘，允许论文被冷倘和借阅。本人授权电子科技人学可Ｗ将学位论文的余部或部分阳容编入巧关数据库进行检索，

3、可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、犯编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：胃＿年Ｕ期：＾。／月。分类号密级注1UDC学位论文MOS控制的晶闸管(MCT)的仿真与研究（题名和副题名）熊威（作者姓名）指导教师陈星弼教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称集成电路工程提交论文日期2016.3.18论文答辩日期2016.5.12学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月27日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。

4、TheSimulationandResearchonMOSControlledThyristor(MCT)AMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:MasterofEngineeringAuthor:WeiXiongSupervisor:Prof.XingbiChenSchool:SchoolofMicroelectronicsandSolid-StateElectronics摘要摘要文章介绍了电力电子技术和功率半导体器件的发展，列

5、举了三代功率半导体器件中典型的器件和各自的特点，并对比了它们之间的区别。大致介绍了晶闸管、GTO以及MCT，对国内外MCT的研究状况和发展态势做了一个简要介绍和整理。对MCT的关断失效的原因进行了分析，总结了限制MCT最大可关断电流的影响因素。给出了一种改进的MCT结构，在MCT阳极区增加一个关断NMOS，关断时利用关断NMOS抽取N-drift区存储的电子，促进MCT关断。给出了传统和改进的MCT感性负载的关断瞬态仿真结果，对比了它们的关断时间，发现改进的MCT关断时间要比传统MCT总关断时间短66%，其中关断第一阶段的时间缩短了77%，关断第

6、二阶段时间缩短了28%。给出了一组对比，在关断PMOS栅压为-3V条件下，传统MCT不能关断，而改进的MCT相同条件下能够顺利关断，直接证明了改进后的结构最大可关断电流有所提高。给出了传统MCT和改进的MCT在导通时和关断时的N-drift区三维载流子分布图，进一步说明了改进的MCT的关断能力提高的原因。对几种常用的结终端技术进行了简要介绍并用场限环结构实现了目标耐压600V的终端设计。仿真得到了只有两个“半环”的情况下，击穿电压和环间距之间的BV-d关系曲线，利用BV-d关系曲线确定了各个场限环之间的距离以及所用最少环数。最终通过仿真微调，得到

7、实现657V耐压的场限环个数为4个，它们的两两间距分别为5m、7m、8m、10.7m，有效终端宽度为125m。比其他三篇文章中同样用场限环结构实现目标耐压600V的终端设计所用终端长度分别少34%、30%和21%。关键词：MOS控制晶闸管，关断能力，最大可关断电流，场限环IABSTRACTABSTRACTThisarticleintroducesthedevelopmentofpowerelectronicsandpowersemiconductordevices,whichincludethreegenerations.Thediff

8、erencesofthecharacteristicswerelistedandcomparedamongthethreegenerat