公开(公告)号：EP1372197A1

公开(公告)日：2003-12-17

申请号：EP02405467.8

申请日：2002-06-10

Applicant: ABB Schweiz AG

Inventor： Streit, Peter ,  Apeldoorn, Oscar ,  Steimer, Peter

IPC: H01L29/739

CPC classification number: H01L29/7392 ,  H01L29/417 ,  H01L29/423

Abstract: Das Leistungshalbleiterbauelement weist zwischen zwei Leistungselektroden (2, 3) einen pn-Übergang auf. Im Bereich einer der beiden Leistungselektroden (3) ist eine Steuerelektrode (4) angeordnet. Über die Steuerelektrode kann ein Strom eingespiesen werden, mit welchem der Strom durch die Leistungselektroden angehoben werden kann. Im sperrenden Zustand des Bauelements kann dadurch der Sperrstrom angehoben werden.
Dies erlaubt die Serienschaltung mehrerer der erfindungsgemässen Leistungshalbleiterbauelemente ohne zusätzliche Snubberbeschaltung zum Schutz vor Überspannungen.

Abstract translation: 控制电极（4）电绝缘并直接布置在控制层上。 通过将电流直接馈送到控制电极，动态地影响半导体参数，例如漏电流反向电流峰值，反向恢复时间和表征偏离理想二极管的要耗尽的电荷。 功率半导体模块还包括独立声明。

公开(公告)号：EP1372196A1

公开(公告)日：2003-12-17

申请号：EP02405466.0

申请日：2002-06-10

Applicant: ABB Schweiz AG

Inventor： Apeldoorn, Oscar ,  Steimer, Peter ,  Streit, Peter

IPC: H01L29/739

CPC classification number: H01L29/7392

Abstract: Ein Leistungshalbleiterbauelement weist zwischen zwei Leistungselektroden (2, 3) einen pn-Übergang auf. Im Bereich einer der beiden Leistungselektroden (3) ist eine Steuerelektrode (4) angeordnet. Über die Steuerelektrode kann ein Strom eingespiesen werden, mit welchem der Strom durch die Leistungselektroden angehoben werden kann. Im sperrenden Zustand des Bauelements kann dadurch der Sperrstrom angehoben werden.
Dies erlaubt die Serienschaltung mehrerer der erfindungsgemässen Leistungshalbleiterbauelemente ohne zusätzliche Snubberbeschaltung zum Schutz vor Überspannungen.

Abstract translation: 控制电极（4）被嵌入两个电源电极（3）的第二附近，并且电从它们绝缘。 它位于直接位于所述半导体主体的层（8）。 此（8）完全呼叫嵌入在接壤区（72）和具有导电性类型不同，以便形成在所述界面（8，72）的pn结。 对于控制，电流控制电极（4）和第二功率电极（3）之间施加。 这就提出了通过另一个，第一功率电极（2）的独立claimsoft被包括为对应布置的电流。

公开(公告)号：EP1298802A1

公开(公告)日：2003-04-02

申请号：EP01810952.0

申请日：2001-09-28

Applicant: ABB Schweiz AG

Inventor： Apeldoorn, Oscar ,  Carroll, Eric ,  Streit, Peter ,  Weber, André

IPC: H03K17/10 ,  H03K17/04 ,  H03K17/0812

CPC classification number: H03K17/0403 ,  H03K17/08124 ,  H03K17/105

Abstract: Der Integrated-Gate Dual-Transistor (IGDT) weist zwei steuerbare Gates (G1, G2) auf, wobei ein erstes Gate (G1) kathodenseitig angebracht ist und über einen niderinduktiven ersten Gateanschluss mit einem ersten Gatestrom angesteuert wird, und ein zweites Gate (G2) anodenseitig angebracht ist und über einen niderinduktiven zweiten Gateanschluss mit einem zweiten Gatestrom angesteuert wird. Im Ausschaltvorgang des IGDTs wird die Anstiegsgeschwindigkeit der Spannung über dem IGDT über die beiden Gates begrenzt. Begrenzung der Anstiegsgeschwindigkeit der Spannung über dem IGDT verhindert, dass in einer Serienschaltung IGDTs unterschiedlich schnell Spannungen aufbauen, und so ungleiche Belastungen die einzelnen IGDTs überhitzen und zerstören.

Abstract translation: 该方法涉及硬驱动功率半导体器件（绝缘栅双极晶体管或IGDT）的第一或第二栅极或两个栅极，同时具有时间偏移或硬驱动仅一个栅极，具有另一个栅极的电流或电压控制。 该方法仅硬化驱动功率半导体器件（绝缘栅双极晶体管或IGDT）的第一或第二栅极或两个栅极，同时具有时间偏移或硬驱动仅一个栅极，其另一个的电流或电压控制 门。 开关损耗在关断过程中通过两个栅极减小，电压增加的速率通过两个门限制和/或当关闭时，阻塞电流通过两个门和/或对于接通过程控制，速率 阳极电压增加通过两个栅极和/或阳极电流受到限制和/或通过两个栅极控制。 AN还包括以下独立权利要求：实现本发明方法的电路。

公开(公告)号：EP1298733A1

公开(公告)日：2003-04-02

申请号：EP01810953.8

申请日：2001-09-28

Applicant: ABB Schweiz AG

Inventor： Carroll, Eric ,  Apeldoorn, Oscar ,  Streit, Peter ,  Weber, André

IPC: H01L29/744

CPC classification number: H01L29/744 ,  H01L24/72 ,  H01L29/41716 ,  H01L29/42308 ,  H01L2924/01004 ,  H01L2924/01006 ,  H01L2924/01013 ,  H01L2924/01015 ,  H01L2924/01019 ,  H01L2924/01023 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01042 ,  H01L2924/01075 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/12036 ,  H01L2924/1301 ,  H01L2924/1305 ,  H01L2924/19041 ,  H01L2924/19043 ,  H01L2924/30107 ,  H01L2924/00

Abstract: A turn-off high power semiconductor device with the inner pnpn-layer structure of a Gate-Commutated Thyristor and a first gate on the cathode side has an additional second gate on the anode side, said second gate contacting the n-doped base layer and having a second gate contact. A second gate lead which is of rotationally symmetrical design and is disposed concentrically with respect to the anode contact is in contact with said second gate contact. Said second gate lead is brought out of the component and electrically insulated from the anode contact.
The rotationally symmetrical design of the second gate contact and gate lead leads to a considerable reduction in the loop inductance formed by the geometrical arrangement of the individual components in the second gate-anode circuit allowing fast reduction of charge carriers in the blocking transistor in synchronism with device turn-off via the cathode-side gate. The dual-gate semiconductor device can therefore be driven in a 'hard' mode with very steep and high gate pulses on either one or on both of the gates for both turn-on and turn-off and can achieve operating frequencies up to twice those of a conventional IGCT.

Abstract translation: 具有栅极互换晶闸管的内部pnn层结构和阴极侧的第一栅极的关断大功率半导体器件在阳极侧具有附加的第二栅极，所述第二栅极接触n掺杂的基极层和 具有第二门接触。 具有旋转对称设计并且相对于阳极触点同心设置的第二栅极引线与所述第二栅极触点接触。 所述第二栅极引线从元件引出并与阳极触点电绝缘。 第二栅极接触和栅极引线的旋转对称设计导致由第二栅极 - 阳极电路中的各个部件的几何布置形成的环路电感的显着降低，从而允许与阻挡晶体管同步地快速还原电荷载流子 器件通过阴极侧栅极关断。 因此，双栅极半导体器件可以在“硬”模式下以非常陡峭和高栅极脉冲在两个栅极之间或两个栅极上驱动，用于导通和关断，并可实现高达两倍的工作频率 的常规IGCT。