表面n+拡散層設計の最適化によるFS-IGBTの短絡耐量向上

カテゴリ：研究会(論文単位)

論文No：EDD25060,SPC25192

グループ名：【C】電子・情報・システム部門 電子デバイス/【D】産業応用部門 半導体電力変換合同研究会

発行日：2025/10/20

タイトル(英語)：Improved short-circuit ruggedness in FS-IGBTs through optimized n+ emitter design

著者名：石崎 隆太郎(富士電機),三塚 要(富士電機),内藤 達也(富士電機),小野澤 勇一(富士電機)

著者名(英語)： Ryutaro Ishizaki(Fuji Electri),Kaname Mitsuzuka(Fuji Electri),Tatsuya Naito(Fuji Electri),yuichi Onozawa(Fuji Electri)

キーワード：ＩＧＢＴ,短絡耐量,熱暴走,表面拡散層,シミュレーション,IGBT,Short-circuit withstand capability,Thermal runaway,Emitter layer,Simulation

要約(日本語)：本研究では、FS型IGBTの表面拡散層設計が短絡耐量に及ぼす影響を実験とシミュレーションにより検証した。短絡時、ダミートレンチ領域のチャネル電流に寄与しないn+ソースからのリーク電流が、短絡後の熱暴走に寄与することをシミュレーションで明らかにした。これはIGBTの短絡耐量の設計において、表面拡散層の最適化が重要であることを示唆する。実際この領域のn+ソースを無くすことで、短絡耐量が向上することを実験的に確認した。

要約(英語)：This study demonstrates the effect of surface layer design of FS-IGBTs on short-circuit withstand capability. Simulations revealed that the leakage current from the n+ source, which does not contribute to the channel current, causes the thermal runaway in a short circuit. It was experimentally confirmed that eliminating the n+ sources improves the short-circuit withstand capability.

本誌：2025年10月23日-2025年10月24日電子デバイス/半導体電力変換合同研究会-1

本誌掲載ページ：11-15p

原稿種別：日本語

PDFファイルサイズ：2,158Kバイト