새로운 구조의 nMOS 삽입형 IGBT의 전기적 특성 분석

신사무엘; 손정만; 박태룡; 구용서

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자료유형: 학술저널

저자정보: 신사무엘 손정만 박태룡 구용서

저널정보: 한국전기전자학회 전기전자학회논문지 전기전자학회논문지 제12권 제4호

발행연도: 2008.12

수록면: 255 - 262 (8page)

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본 논문에서는 기존 IGBT의 구조적 한계로 인한 순방향 전압강하와 스위칭 손실간의 트레이드-오프 관계를 극복하고, 좀 더 우수한 전기적 특성을 갖는 새로운 구조의 nMOS 삽입형 IGBT를 제안하였다. 제안된 구조는 IGBT소자의 셀(Cell)과 셀 사이에 존재하는 폴리(poly) 게이트 영역에 nMOS를 형성시킨 구조로 N-드리프트 층으로의 전자, 정공의 주입효율을 증가시켜 기존 구조보다 더 낮은 온-저항과 빠른 스위칭 손실을 얻도록 설계된 구조이다. 시뮬레이션 결과 제안된 구조의 단일 소자인 경우 순방향 전압강하와 스위칭 특성은 각각 2.65V와 4.5us로, 기존 구조가 갖는 3.33V와 5us비해 약 26%의 감소된 순방향 전압강하와 10%의 낮은 스위칭 특성을 보였으며 래치-업 특성은 773A/로 기존 520A/보다 33%의 상승된 특성을 보였다.

#IGBT #Power Device #Power Electronics #Turn-off

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1. [학술지(정기간행물)] - B. J. Baliga / 1996 / Power Semiconductor Device / PWS Pubishing Company : 446 ~ 455

2. [단행본] - T.K Khanna / 2003 / The Insulated Gate Bipolar Transistor Theory and Design IEEE press / Wiley & Sons

3. [학술지(정기간행물)] - K.K.Ng / 1986 / Analysis of the Gate Voltage Depen dent Series Resistance of MOSFET's / IEEE Tr ans. Electron Devices ED-33 (7)

4. [학술지(정기간행물)] - 윤종만 / 1995 / JFET 효과를 감소시킨 고압용 수직형 IGBT / 전기학회 논문지 44 (23) : 303 ~ 309

5. [학술지(정기간행물)] - F.D.Bauer / 2004 / The super junction bipolar transistor: a new silicon power device concept for ultra low loss switching applications at medium to high voltages / Solid-State Electronics 48 (5) : 705 ~

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