随着电力电子技术的不断发展,IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)在电力传输领域得到了广泛应用。逆导型IGBT是一种新型器件,将反向续流二极管与IGBT集成在同一个芯片上,相比于传统IGBT,在成本、封装体积与可靠性等方面具有较大优势。我国的半导体电力电子技术已经得到了突飞猛进的发展,然而在逆导型Trench FS IGBT领域的研究尚未开展。因此,掌握逆导型Trench FS IGBT的设计与生产等关键环节是至关重要的。本论文从基础理论入手,将先进的Trench结构与FS结构引入逆导型IGBT,设计一款1200V逆导型Trench FS IGBT,并进一步提出具有优异反向恢复特性的创新结构。本文主要内容如下:1.介绍电力电子器件的发展趋势,分析IGBT技术变革的特点,对Trench FS IGBT的电特性进行讨论,然后进一步阐述具有集电极N+短路区的逆导型Trench FS IGBT的基本理论;2.设计一款1200V逆导型Trench FS IGBT是本课题的主要目标。在完成器件结构设计的基础上,确定合理的工艺流程,再利用工艺仿真软件进行击穿电压、导通压降、阈值电压以及关断时间等关键器件参数的仿真。完成终端结构的设计,并制定优化的版图方案。本文完成的1200V逆导型Trench FS IGBT,满足预期的设计目标:击穿电压为1438V,导通压降为1.64V,阈值电压为4.38V,关断时间为106ns;3.提出一款新型的快恢复逆导型Trench FS IGBT,在正面引入了肖特基结构。经过仿真,快恢复逆导型Trench FS IGBT相比于常规结构的反向恢复时间降低了32%。由于本结构在背面设计了N-电阻区,相比于常规结构,使得消除Snapback现象需要并联的最小元胞数降低了67%。