一种IGBT的设计方法技术

本发明专利技术适用于IGBT设计制技术领域，提供了一种IGBT的设计方法，包括如下步骤：S1、构建IGBT的元胞模型；S2、在IGBT元胞模型上调整单一的IGBT参数，IGBT参数包括元胞结构参数和工艺参数，获取各IGBT参数在不同取值下的IGBT性能指标值；S3、通对各IGBT参数对应的IGBT性能指标数据分别进行曲线拟合，获取多组IGBT参数与IGBT性能指标的拟合曲线及其对应的函数；S4、将各组IGBT参数与IGBT性能指标的函数导入目标优化函数，在IGBT的元胞模型中将各IGBT参数作为输入量，IGBT的目标性能指标作为输出量，搜索符合IGBT的目标性能指标的最优IGBT参数组合。可以通过仿真软件快速定位所需的IGBT结构并确定其结构工艺参数，极大缩短了IGBT的设计周期与设计成本。

【技术实现步骤摘要】
一种IGBT的设计方法
本专利技术属于IGBT设计
，提供了一种IGBT的设计方法。
技术介绍
随着家电的变频化，变频电控系统中IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)是驱动变频电机或变频压缩机的不可或缺的功率器件，在节能减排的事业中扮演着越来越重要的角色。IGBT是针对晶闸管MOS栅极设计，是一种具有V形沟通区域的垂直四层结构，其中包含了MOS栅极结构。IGBT是在MOS结构上串联设计一个正向导通二极管，在导电时通过该二极管向MOS结构的漂移区注入大量多数载流子，从而增强了MOS管的电流能力；在截止时，二极管也截止，又可以增强MOS管本身的耐高压能力。目前的IGBT有PT、NPT、FS、Trench四种：PT-IGBT是将MOSFET的N+衬底被替换为P+衬底。制作工艺上，为了解决寄生的闩锁效应，首先在P+衬底上外延生长一层中等掺杂的N缓冲层，并且N缓冲层的掺杂浓度约为1×1013。由于在外加反向偏压时，漂移区的电场会穿透N缓冲层，电场在纵向上的分布呈现梯形状。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种IGBT的设计方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：/nS1、构建IGBT的元胞模型；/nS2、在IGBT元胞模型上调整单一的IGBT参数，IGBT参数包括元胞结构参数和工艺参数，获取各IGBT参数在不同取值下的IGBT性能指标值；/nS3、通对各IGBT参数对应的IGBT性能指标数据分别进行曲线拟合，获取多组IGBT参数与IGBT性能指标的拟合曲线及其对应的函数；/nS4、将各组IGBT参数与IGBT性能指标的函数导入目标优化函数，在IGBT的元胞模型中将各IGBT参数作为输入量，IGBT的目标性能指标作为输出量，搜索符合IGBT的目标性能指标的最优IGBT参数组合。/n

【技术特征摘要】
1.一种IGBT的设计方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：
S1、构建IGBT的元胞模型；
S2、在IGBT元胞模型上调整单一的IGBT参数，IGBT参数包括元胞结构参数和工艺参数，获取各IGBT参数在不同取值下的IGBT性能指标值；
S3、通对各IGBT参数对应的IGBT性能指标数据分别进行曲线拟合，获取多组IGBT参数与IGBT性能指标的拟合曲线及其对应的函数；
S4、将各组IGBT参数与IGBT性能指标的函数导入目标优化函数，在IGBT的元胞模型中将各IGBT参数作为输入量，IGBT的目标性能指标作为输出量，搜索符合IGBT的目标性能指标的最优IGBT参数组合。


2.如权利要求1所述的IGBT的设计方法，其特征在于，在步骤S4之后还包括：
S5、对目标优化函数输出的最优IGBT参数组合进行流片实验，验证最优IGBT参数组合的合理性，若不合理，则返回步骤S2。


3.如权利要求1或2所述的IGBT的设计方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括如下步骤：
S21、确定IGBT元胞模型的输入参数及输出参数，输入参数为一个IGBT参数，输出参数为一个IGBT性能指标；
S22、设定输入参数的选择区间及步进，基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶少勇，温世达，吕磊，
申请(专利权)人：安徽瑞迪微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34