[實用新型]一種短路點新型布局的快速晶閘管

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020598360.3
• 申請日: 2010-11-09
• 公開（公告）號: CN201853709U
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發(fā)明（設計）人: 王勇;張海鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州漢安半導體有限公司
• 主分類號: H01L29/74
• 分類號: H01L29/74;H01L29/417
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種快速晶閘管，尤其涉及快速晶閘管陰極上用于提高快速晶閘管電學性能的短路點。

背景技術

現(xiàn)有技術中晶閘管的陰極采用三角形分布或者正方形分布的圓形短路點。在快速晶閘管處于開啟狀態(tài)時，這兩種分布形式的短路點在陰極表面下方建立的橫向電場分布不夠均衡，這樣導致陰極電子注入開啟不夠均衡，最終導致開啟擴展過程不夠均衡和迅速，快速晶閘管的di/dt耐量降低、開啟功耗變大和開啟時間延長。在通態(tài)時陰極注入電子強度分布不均衡，使得快速晶閘管的通態(tài)電阻變大、通態(tài)電流密度偏低且分布不均衡、通態(tài)功耗增加；在器件關斷過程中陰極短路點的空穴抽取不夠均衡和迅速，使得快速晶閘管關斷拖尾電流增加、關斷時間延長、dv/dt耐量變小和關斷功耗增加。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種能在陰極表面下方建立更均衡的橫向電場的快速晶閘管，從而有效地改善快速晶閘管的電學性能。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：該快速晶閘管包括硅片，所述硅片上設有門極G、陽極A和陰極K，所述陰極K上設有用于提高快速晶閘管電學性能的短路點，所述短路點呈正六邊形且以正六邊形分布，所述正六邊形分布的短路點之間在取向上呈互補的位置關系。

該快速晶閘管將現(xiàn)有技術中的圓形短路點改進為正六邊形短路點，正六邊形短路點呈正六邊形分布，使得正六邊形短路點之間在取向上呈互補的位置關系。

本實用新型采用上述技術方案：快速晶閘管處于開啟狀態(tài)時在陰極表面下方建立的橫向電場分布更均衡，使得陰極電子注入開啟更均衡，開啟擴展過程更均衡和迅速，陰極總體電子注入強度更高，從而有利于提高器件的di/dt耐量、減少開啟功耗和縮短開啟時間；在通態(tài)時陰極注入電子強度分布更均衡，陰極總體電子注入強度更高，有利于降低器件的通態(tài)電阻、提高通態(tài)電流密度和減少通態(tài)功耗；在器件關斷過程中陰極短路點的空穴抽取更均衡、更迅速，有利于減少器件的關斷拖尾電流、縮短關斷時間、提高dv/dt耐量和降低關斷功耗，同時也改善快速晶閘管的頻率特性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步具體說明。

圖1為本實用新型一種短路點新型布局的快速晶閘管的短路點分布結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

該快速晶閘管的硅片上設有門極G、陽極A和陰極K，在陰極K上設有用于提高晶閘管電學性能的短路點1，這些短路點1呈正六邊形分布，每個短路點1都呈正六邊形，如圖1所示。

任意短路點1與周圍臨近的短路點1之間的距離相等，各個短路點1之間在取向上呈互補的位置關系。快速晶閘管處于開啟狀態(tài)時在陰極表面下方建立的橫向電場分布更均衡，使得陰極電子注入開啟更均衡，陰極總體電子注入強度更高，開啟擴展過程更均衡和迅速，從而有利于提高器件的di/dt耐量、減少開啟功耗和縮短開啟時間；在通態(tài)時陰極注入電子強度分布更均衡，陰極總體電子注入強度更高，有利于降低器件的通態(tài)電阻、提高平均通態(tài)電流密度和減少通態(tài)功耗；在器件關斷過程中陰極短路點1的空穴抽取更均衡、更迅速，有利于減少器件的關斷拖尾電流、縮短關斷時間、提高dv/dt耐量和降低關斷功耗，同時也改善快速晶閘管的頻率特性。