[发明专利]晶体管装置以及用于操作晶体管装置的方法

权利要求书

1.一种用于操作晶体管装置的方法，包括：

在至少一个驱动周期中操作晶体管装置(3)，

其中，所述晶体管装置包括硅基IGBT(1)和宽带隙半导体材料基MOSFET(2)，所述IGBT(1)和所述MOSFET(2)各自具有负载路径(11-12，21-22)并且所述IGBT(1)和所述MOSFET(2)的负载路径(11-12，21-22)并联连接，以及

其中，在所述至少一个驱动周期中操作所述晶体管装置包括在导通所述MOSFET(2)之前导通所述IGBT(1)并且在关断所述IGBT(1)之前关断所述MOSFET(2)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述宽带隙半导体材料是碳化硅SiC和氮化镓GaN之一。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中，所述IGBT(1)和所述MOSFET(2)彼此被调适成使得在所述IGBT(1)和所述MOSFET(2)二者的导通状态下，当所述IGBT(1)和所述MOSFET(2)处于温度为125℃并且所述IGBT(1)和所述MOSFET(2)中的每一个的负载路径电压由Von＝1.2V+0.0004·V_{BR_MIN}给出的操作状态下时，所述IGBT(1)中的电流密度小于所述MOSFET(2)中的电流密度的50％，

其中，V_{BR_MIN}是所述IGBT(1)和所述MOSFET(2)的电压阻断能力的最小值。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述IGBT(1)包括多个晶体管单元(40)，每个晶体管单元(40)包括平面栅电极(45)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中，所述IGBT(1)包括漏极区(44)，并且

其中，所述漏极区(44)的有效掺杂剂剂量小于5E12cm^-2或者小于1E12cm^-2。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中，所述IGBT(1)包括漂移区(41)，并且

其中，所述漂移区(41)的长度大于1/10·V_BRμm或大于4/30·V_BRμm，其中，V_BR是所述IGBT(1)的电压阻断能力。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在导通所述IGBT(1)与导通所述MOSFET(2)之间以及在关断所述MOSFET(2)与关断所述IGBT(1)之间的至少一个的时间差在100纳秒至15微秒之间。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述时间差在100纳秒至3微秒之间。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中，所述晶体管装置(3)与负载(61)串联连接并且包括所述晶体管装置(3)和所述负载(61)的串联电路接收电源电压(V_SUP)，并且

其中，在关断所述IGBT(1)之前关断所述MOSFET(2)包括将关断所述MOSFET(2)和关断所述IGBT(1)的时序选择成使得在关断所述MOSFET(2)的时间(t_OFF2)处所述MOSFET(2)的负载路径电压(V2)小于所述电源电压(V_SUP)的20％。