电力电子技术杂志北大期刊统计源期刊

摘要：电力电子技术是实现高效节能节材、改造传统产业并促进机电一体化的关键技术，它是弱电控制与强电运行之间，信息技术与先进制造技术之间的桥梁，是我国国民经济的重要基础技术，是现代科学、工业和国防的重要支撑技术。电力电子器件是电力电子技术的核心和基础。近几年来，中国电力电子器件的市场一直保持快速增长的势头。2011年中国电力电子器件市场规模达到1068亿元，较2010年增长5．2％。在分立器件中，高频大功率新型电力电子器件IGBT，VDMOS和FRED是增长最快的器件，今后几年的年增长速率将达到10％以上。

摘要：简要地回顾和探讨了垂直型功率Trench金属氧化层半导体场效晶体管（MOSFET）器件（即Trench MOS）的技术发展及其当前工业化生产水平。重点讨论了适用于工业界大规模生产的，能同时降低正向导通损耗和瞬态开关损耗的器件结构和制造工艺，并举例给出了目前工业界最先进30V Trench MOS产品综合技术指标（FOM）的比较。最后，讨论了沟槽技术在基于SiC材料的功率MOSFET器件生产中的应用。

摘要：宽禁带半导体氮化镓（GaN）器件具有高压、高速、高功率、高效率、耐高温等优点，针对未来功率电子应用，GaN器件具有传统Si材料器件所不可比拟的优势。Si基GaN（GaN-on-Si）功率半导体技术由于使用Si衬底材料，可在大直径硅晶圆上外延GaN且具有与传统＆工艺兼容等优势，成为未来功率半导体技术发展的理想选择。在此从GaN-on-Si功率半导体所涉及的GaN外延技术、器件耐压优化、增强型器件技术、电流崩塌效应、Si工艺兼容、功率集成、器件可靠性等多个方面报道了GaN-on-Si功率半导体技术的最新研究进展。并分析了GaN-on-Si功率半导体技术未来面临的机遇与挑战。

摘要：本刊拟将2013年第12期辟为“功率集成电路及其应用”专辑。欲投稿的作者请在2013年09月30日前将论文发至本刊编辑部（Emml：alazjstg@163．com），并注明“功率集成电路及其应用”字样。

摘要：绝缘栅双极型晶体管（IGBT）是由双极型晶体管（BJT）和绝缘栅型场效应管（即MOSFET）合成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，具有MOSFET的高输入阻抗及BJT的低导通压降，以及驱动电路简单、安全工作区宽等优点。若想继续提升IGBT性能和可靠性，不断降低IGBT制造成本，让国产IGBT跟上世界领先水平，需深刻理解IGBT的发展历程，清晰认识自身的优势与不足，透彻掌握领先技术的精髓，投入更多人力、物力研发新方法、新材料，时刻关注世界领先厂家的发展方向及业界需要。在此主要阐述了IGBT的发展历程、国内外现状、目前一些先进的技术方法和新材料及今后的发展方向。

摘要：近年来，市场对功率模块的需求是体积越来越小，可靠度越来越高。功率模块由很多种材料组成．主要需要克服的挑战是对于可靠性需求的迎合。这些新的需求将加强优化封装并克服原有封装的局限性。在此研究了影响模块可靠性的具体因素，并寻求提高模块可靠性的方法。温度循环是判断模块可靠性的重要参数之一，它受到模块的结构和材料的影响。为了提高模块的功率循环次数，可采取优化布局、铜键合、SKIN技术等方法；为提高模块的散热效率，可采取预涂导热硅脂、PIN-FIN散热底板等方法；为了简化模块安装，提高系统的可靠性，可采取Press FIT端子结构、单螺钉安装功率模块等技术。

摘要：介绍了近年来半导体脉冲功率开关的发展和应用情况，具体包括反向开关晶体管（RSD）、半导体断路开关（SOS）、脉冲晶闸管、功率MOSFET、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）和SiC-JFET。描述了专门用于脉冲功率领域的RSD和SOS开关的结构和工作原理，报道了国内外在脉冲晶闸管方面的工程研究及达到的参数，介绍了基于常见电力电子开关功率MOSFET和IGBT制成的脉冲功率装置，并简介了基于宽禁带半导体材料SiC制成的JFET器件的高温封装技术。

摘要：新一代绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的关断速度越来越快，有些IGBT的电流下降时间已经缩短至50ns内。虽然这样有利于提高IGBT的开关频率，但也会带来一些问题。短路情况下的硬关断所产生的过高电压尖峰足以击穿IGBT。为抑制高电压尖峰的产生，主要描述了在大功率IGBT发生短路的情况下，通过改变门极电阻来实现IGBT软关断的方案，并给出了该方案的具体实现方法。硬短路和软短路情况下的实验结果证明所提出的方案是有效可行的。

摘要：大功率IGBT模块成本较高且容易损坏，在使用时需对其及相关电路进行仿真以考察其电应力，但电力电子仿真软件缺少对此类IGBT模块的模型支持。采用Saber的IGBT1建模工具建立了FZ600R17KE4仿真模型，并参照其数据手册参数，对模型静态特性、门极电荷特性及动态特性进行对比，模型与数据较好匹配。同时，将该器件应用于4单元IGBT串联阀臂，通过设计相应门极驱动保护单元（GDU），并将其应用在脉冲环境中，进行了脉冲放电均压测试。基于已建立模型进行了电路仿真，仿真与实验结果基本一致。

摘要：在IGBT关断过程中，过大的du／dt和di／dt将会引起器件的过电流和过电压，从而损坏器件。为了控制IGBT的开关特性。通常在栅极串联电阻，其大小与du／dt和di／dt有直接关系。传统观点通常误认为串联电阻越大，关断过程中du／dt和di／dt越小。针对此问题，基于IGBT器件关断过程的物理机理对栅极串联电阻与du／dt和di／dt的关系进行了分析，认为对于高电压等级的IGBT器件，随着栅极电阻的增大，其di／dt变化趋势反而会增大。通过对不同电压等级的IGBT器件进行测试，发现测试结果与理论分析一致。因此，选取合适的串联电阻对IGBT的安全使用至关重要．否则有可能因为过大的du／dt或di／dt而导致器件失效。

摘要：通过对IGBT器件静态参数测试方法的研究，初步设计了基于LabVIEW图形化程序为控制平台，并采用单片微处理器嵌入式结构的全自动IGBT及快恢复二极管（FRD）静态参数综合测试系统．能够按照不同的要求和模块芯片结构，通过计算机编程来完成测试任务。

摘要：基于内透明集电极（ITC）IGBT技术，提出了一种ITC超结IGBT（SJ—IGBT）结构。利用器件仿真工具，研究了SJ-IGBT的导通、开关、短路特性，并与普通平面栅ITC-IGBT技术指标进行了对比。仿真重点侧重于局域载流子寿命控制层（LCLC）位置和控制层内载流子寿命对开关、短路特性的影响。结果显示，与ITC—IGBT相比，SJ—IGBT通态压降与关断损耗折中技术曲线更加靠近原点，综合性能指标优于普通ITC—IGBT；同时，SJ-IGBT短路特性对LCLC位置和载流子局域寿命变化敏感度明显下降。