高速电导调制型功率器件的电荷泵理论与实验

提出电导调制型功率MOS器件（如绝缘栅双极晶体管）非准静态的有非平衡载流子抽出电荷控制模型；实施一种有非平衡载流子抽出的单晶衬底的晶体管。该模型基于非准静态下的双极输运方程，计及大注入、电导调制和背注入效应，建立有非平衡载流子抽出的电荷控制方程和电压、电流状态方程。将非子的抽出等效于在抽出面积下的载流子渡越电流。从而获得有非子抽出的归一化瞬态电流和下降时间。该模型不仅适用于垂直型电导调制功率MOS器件，（如绝缘栅双极晶体管IGBT）也适用于横向型电导调制功率MOS器件（如横向绝缘栅双极晶体管LIGBT），据此模型设计并实施一种有不同抽出面积的垂直型绝缘栅双极晶体管，初步实验器件的下降时间在200ns以下，反向阻断电压在1000～3000V之间。