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绝缘栅双极型晶体管(IGBT)以其高耐压、低功率损耗、导通电阻小、大电流以及易于控制和驱动等优点,被广泛应用于电力电子领域,是如今最重要的新型功率半导体器件之一。NPT型IGBT作为IGBT器件的杰出代表,具有高可靠性以及正温度系数,正成为IGBT的发展热点。以及相比于国内尚不成熟的FS型IGBT生产技术,NPT型器件的工艺技术相对容易。因此,研究和优化NPT型IGBT有极大的现实意义。本文分析了NPT型IGBT的基本工作原理,阐述了器件阈值电压、导通电流、通态压降、导通电阻、击穿电压以及关断时间的基本分析表达式,揭示了这些电学特性参数与器件元胞尺寸和掺杂浓度分布的关系。同时,本文旨在设计出一款具有较小栅极寄生电容的NPT型IGBT器件,使其能够替代国外的同类产品。因此,在普通平面栅器件的基础上,本文采用分栅方案来设计NPT型IGBTo根据理论分析,利用仿真软件TSUPREM4、MEDICI分别对分栅NPT型IGBT的工艺流程和电学特性进行了仿真研究。仿真内容包括针对该分栅结构的栅长、分栅距离、背面离子注入、JFET调整注入以及如何抑制寄生晶闸管效应的研究,得出了最佳参数的范围,为具体的器件设计提供依据。最后,在理论分析和仿真结果的基础上,依据设计指标,完成了25A/1200V分栅NPT型IGBT器件的设计,包括N-基区浓度和厚度、P阱结深、栅长、分栅距离、N+发射区横向长度和浓度、背面离子注入剂量以及终端结构的确定和工艺流程的设计。并且给出了芯片面积和版图的设计方案,利用CADENCE软件给出了具体的版图设计。最终的仿真结果表明,该器件耐压为超过1200V,闽值电压为3.1V,等效输入电容Cies、等效输出电容Coes和转移电容Cres分别为1222pF、132pF、22pF。与仙童公司的产品FGA25N120AND相比寄生电容明显下降。