[发明专利]大尺寸高功率脉冲晶闸管

摘要

本发明的名称为大尺寸高功率脉冲晶闸管。属于功率半导体器件技术和脉冲功率技术领域。它主要是解决普通晶闸管开通di/dt低于1200A/µS和瞬态浪涌电流Itsm低于90kA的问题。它的主要特征是：芯片直径为4英寸～8英寸，为硅基PNPN四层三端结构；芯片两个端面镀金属薄层以连接外电极，放大门极分布区与阴极交叉排布；芯片、绝缘胶圈、阴极钼片、阳极钼片、门极组件、管壳上封接件和管壳下封接件采用悬浮式组装和压接封装；放大门极中心区外缘与阴极的阴极区的交界线位于20%芯片直径以外，放大门极分布区呈雪花型排列。本发明单只器件的脉冲峰值电流Ipm可达200kA~500kA，阻断电压达到4500V~7500V，di/dt达到2kA/µS~5kA/µS。

主权项

1.一种大尺寸高功率脉冲晶闸管，其特征在于：包括芯片（1）、绝缘胶圈（2）、阴极钼片（3）、阳极钼片（4）、门极组件（5）、管壳上封接件（6）和管壳下封接件（7）；所述芯片（1）为硅基PNPN四层三端结构，包括阳极发射区P型层（8）、长基区N型层（9）、短基区P型层（10）和阴极区N型层（11）；所述芯片（1）两个端面镀金属薄层（13）以连接外电极，其中阴极面的门极（14）、放大门极和阴极（17）同轴，门极（14）位于轴心中心区，门极（14）与放大门极相邻，放大门极包括放大门极中心区（15）和放大门极分布区（16），放大门极分布区（16）与阴极（17）交叉排布；其特征是：所述芯片（1）、绝缘胶圈（2）、阴极钼片（3）、阳极钼片（4）、门极组件（5）、管壳上封接件（6）和管壳下封接件（7）采用悬浮式组装和压接封装；所述芯片（1）直径为4英寸～8英寸；所述放大门极中心区（15）外缘与阴极（17）的阴极区的交界线（18）位于20%芯片（1）直径以外，放大门极分布区（16）呈雪花型排列。