IGBT - 3 |
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IL BUFFER LAYER L' introduzione della zona HDB nei dispositivi di recente fabbricazione ha apportato notevoli cambiamenti nel funzionamento dinamico e statico rispetto al funzionamento dei dispositivi simmetrici. Essenzialmente
i benefici ottenuti sono: 1.
Incremento della tensione di rottura (breakdown voltage) per un
dato spessore della regione di drift. La presenza dello strato N+ altera
la distribuzione del campo elettrico dalla forma triangolare, tipica per
un NPT-IGBT, a trapezoidale. Ciò fa sì che la regione di svuotamento,
una volta raggiunto il buffer_layer,
si estenderà solo per poco all' interno di essa. Quindi all'aumentare
della tensione tra base e collettore del BJT intrinseco lo svuotamento
avanzerà in maniera minore e solo per elevate tensione si avrà il
punch-through. 2.
Maggiore velocità di commutazione. Una maggiore velocità di
commutazione è dovuta alla riduzione del guadagno di corrente del BJT
ad opera del buffer_layer. In generale, un più basso guadagno in corrente per un
BJT comporta minore cariche immagazzinate nella base e quindi un più
veloce decadimento della carica. Ciò porta a una riduzione della forma
e del tempo di decadimento della coda di corrente nel turn-off . La regione HDB
riduce il guadagno di corrente in quanto riduce l'efficienza di
emettitore, per l'elevato drogaggio, e il fattore di trasporto di base
per il basso tempo di vita delle cariche in essa. |
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