Современная электроника №4/2023

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 25 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 4 / 2023 ● более высокая перегрузочная спо - собность , так как имеет отрицатель - ную температурную зависимость то - ка стока от температуры ( рис . 4). По сравнению с появившимися за рубежом полевыми транзисторами , выполненными на SiC, он также име - ет ряд существенных преимуществ : ● более высокое быстродействие ( из - за более высокой подвижности ос - новных носителей тока ); ● более простое управление . Кроме того , технология изготовле - ния транзистора КП 926, освоенная в серийном производстве , намного про - ще , чем технология производства тран - зисторов IGBT и , особенно , транзисто - ров на SiC, так как SiC по твёрдости соизмерим с алмазом [3]. Сегодня конструкция кристалла КП 926 доработана [4], что позволи - ло уменьшить эффективную ёмкость затвора на порядок , а современное корпусирование кристалла позволит уменьшить сопротивление прибора до 2…3 мОм . В работе [5] предложена принципи - ально новая конструкция КП 926, кото - рая основана на использовании Trench технологии [6] и базовой технологии создания СИТ [1]. Данная конструк - ция позволяет снизить эффективную ёмкость более чем в 30 раз , обеспечить сопротивление канала в открытом состоянии менее 1 мОм ( в современ - ном корпусе ) и увеличить коэффици - ент усиления по току в 2 раза . Во всех конструкциях КП 926 можно вместо n ⁺ - истока сформировать изо - типный гетеропереход , что позволит повысить в канале плотность основ - ных носителей на три порядка [7]. Это позволит работать транзисто - Таблица 2. Максимально допустимые электрические параметры транзистора КП 926 Параметр Тип транзистора КП 926 А Б U симакс , В 450 400 U зсмакс , В 475 420 U зимакс , В –25 –20 I смакс , А 16,5 16,5 I симмакс , А 30 30 I пр . змакс , А 2 2 I пр зиммакс , А 4 4 Р макс , Вт 50 50 ● U си макс – максимально допустимое напряжение сток - исток ; ● U зсмакс – максимально допустимое напряжение затвор - сток ; ● U зи макс – максимально допустимое напряжение за - твор - исток ; ● I смакс – максимально допустимый ток стока ; ● I пр . змакс – максимально допустимый прямой ток затвора ; ● I пр з им макс – максимально допустимый прямой ток за - твора импульсный ; ● Р макс – максимальная мощность при температуре кор - пуса от –60 до +25 ˚ С . Рис . 2. Вольтамперные характеристики транзисторов КП 926 А , Б для полевого ( а ) и биполярного ( б ) режима работы а б Рис . 3. Зависимость сопротивления канала транзисторов КП 926 А , Б от тока затвора при различных значениях тока стока Рис . 4. Зависимость сопротивления канала в открытом состоянии в режиме І с = 10 А и І зи = 1 А от температуры на корпусе ру только в полевом режиме и иметь при этом сопротивление канала менее 0,01 мОм . Такая высокая плотность в канале основных носителей позво - лит увеличить толщину эпитаксиаль - ной структуры и тем самым увеличить рабочее напряжение в несколько раз без особого ущерба сопротивлению и быстродействию . Ожидается , что тран - зистор КП 926 с такими доработками будет способен работать на частотах до 10 МГц и по основным параметрам значительно превосходить транзисто - ры на SiC и GaN. Также его достоин - ством перед транзисторами на SiC и GaN будет то , что кристалл изготав - ливается по довольно простой , хоро -