2、晶闸管的耐压能力 1）PNPN结构的反向转折电压 反向电流方程 反向转折条件 反向耐压能力

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1 2、晶闸管的耐压能力 1）PNPN结构的反向转折电压 反向电流方程 反向转折条件 反向耐压能力
给PNPN结构施加反向电压时，J3结很快击穿，相当于P2区与阴极直接相连接。通过J1结的各电流量之和必须等于总电流IA的原则，可得P1N1P2结构的电流方程。 PNPN结构加反向电压时的电流流动情况

2 反向转折条件 n为米勒数，n=3~7， 此处一般取4。
晶闸管 反向转折条件 n为米勒数，n=3~7， 此处一般取4。 PNPN结构的反向耐压由两个因素决定：一个是单个PN结的雪崩击穿电压VB，一个是表征PN结相互作用大小的电流放大系数α1。VB决定于材料的电阻率ρn1，α1决定于结构，即有效基区宽度Wen1(Wen1= Wn1-Xmn1)和少子寿命τp(N1区少子寿命) 。

3 2）PNPN结构的正向转折电压 正向电流方程 正向转折条件 正向耐压能力 电流流动情况针对J2结 PNPN结构加正向电压时的电流流动情况
晶闸管 2）PNPN结构的正向转折电压 正向电流方程 正向转折条件 正向耐压能力 电流流动情况针对J2结 PNPN结构加正向电压时的电流流动情况 正向转折条件

4 N1区和P2区分别 有电子和空穴积累 α2IA＞(1-α1) IA
晶闸管 晶闸管的导通条件 晶闸管的导通条件 J2结实现由反偏转为正偏 N1区和P2区分别 有电子和空穴积累 α2IA＞(1-α1) IA 或 α1IA＞(1-α2) IA 导通条件

5 晶闸管 3）晶闸管的高温特性 ★VB、VBF、VBR随温度的变化关系 PN结硬特性击穿随温度的变化

6 ☆提高晶闸管的正向耐压，使得VBF=VBR 阴极短路点可使α2在小电流时为零，使VBR=VBF
★实际PN结的击穿特性 ①表面态影响不大 ②表面只有产生电流 ③表面有杂质沾污 ④表面吸附正离子时 ★提高晶闸管高温特性的途径与措施 ☆提高晶闸管的正向耐压，使得VBF=VBR 阴极短路点可使α2在小电流时为零，使VBR=VBF

7 ☆提高晶闸管的正向耐压，使得VBF=VBR
●短路点的形成 在扩散N2区时，采用掩蔽扩散的方法（氧化、光刻）进行有选择地进行扩散，使有些区域不进行N2区，使其仍保持P型区，它们是一些具有相等距离的圆点，即短路点。 ●短路点的作用 阴极短路点可使α2在小电流时为零，使VBR=VBF。当电流达到一定值IZ 时，α2恢复到正常值。

8 晶闸管 电流放大系数随电流的变化曲线

9 4）晶闸管最佳阻断参数的确定 举例说明阻断参数的优化 晶闸管
B.J.Baliga, Fundamentals of Semiconductor Devices 635

10 4）晶闸管最佳阻断参数的确定 举例说明阻断参数的优化 晶闸管
B.J.Baliga, Fundamentals of Semiconductor Devices 635

11 晶闸管 4）晶闸管最佳阻断参数的确定 举例说明阻断参数的优化

12 晶闸管 （5）表面耐压和表面造型 单角 两级正、负斜角 对成燕尾角 斜槽双正角

13 类台面 台型组合 平行平面结构 平面型结的腐蚀造型
晶闸管 （5）表面耐压和表面造型 类台面 台型组合 平行平面结构 平面型结的腐蚀造型