5000V SiC 双方向スーパージャンクションMOSFETの特性予測

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: EDD17056,SPC17155

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: 2017/11/20

タイトル(英語): Predicted Electrical Characteristics of 5000V SiC Bi-Directional Super-Junction(SJ) MOSFETs

著者名: 北川 光彦(東芝デバイス＆ストレージ)

著者名(英語): mitsuhiko kitagawa(Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation)

キーワード: ＳｉＣ|双方向|ＭＯＳＦＥＴ|スーパージャンクション|ＩＧＢＴ|ＩＥＧＴ|SiC|bi-directional|MOSFET|super-junction|IGBT|IEGT

要約(日本語): 双方向SJ-MOSFET構造(5000V SiC 両面トレンチゲートSJ　MOSFET)という新しいコンセプトのSiCパワーデバイスに関する初めての発表。数値計算によってその電気特性を予測した。ドリフト層(SJ層)の厚さ34μm,不純物濃度5e17cm-3, ピッチ1μmの計算モデルの場合、ドレイン電圧1Vで電流密度370A/cm2(2.7mΩcm2に相当)の通電特性を示した。順方向と逆方向で同じ5000V以上の耐圧が出ることを確認。ゲート印加電圧の組み合わせにより、双方向のIEGT、MOSFET、Di

要約(英語): This paper proposes a new SiC bi-directional super-junction(SJ) MOSFET structure(SBSM). The electrical characteristics of 5000V SBSMs were predicted using a TCAD simulation. In the case of the device(SBSM) model(the SJ layer thickness;34 μm, the SJ layer doping concentration;5e16cm-3, pn pillar width;1 μm), the calculated on-state current density was 370A/cm2 (at Vd=1V) (2.7mΩcm2) ._x000D_ More than 5000V of the same blocking capability is confirmed by a forward direction and an opposite direction._x000D_ This device will be also bi-directional IEGT, MOSFET and Diode by changing combination of the gate voltage. I show that a possibility of the SiC power device spreads by this new concept._x000D_

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,672 Kバイト