[发明专利]仿真模型及仿真方法

说明书

涉及仿真模型及仿真方法。本发明的目的在于准确地对CSTBT的动作进行仿真。CSTBT(12)的仿真模型(101)具有：MOSFET(21)；二极管(22)，其阴极与MOSFET(21)的漏极连接；电容(C_GE)，其连接于MOSFET(21)的源极和栅极之间；电容(C_CG)，其连接于MOSFET(21)的栅极和二极管的阳极之间；电容(C_CE)，其连接于MOSFET(21)的源极和二极管的阳极之间；电容(C_DG)，其连接于MOSFET(21)的漏极和栅极之间；行为电源(V_DG)，其在MOSFET(21)的漏极和栅极之间与电容(C_DG)串联连接，如果CSTBT(12)的栅极‑发射极间电压(V_GE)达到预先规定的阈值，则行为电源(V_DG)进行切换动作。

技术领域

本发明涉及CSTBT(Carrier Stored Trench Bipolar Transistor)的仿真。

背景技术

通常，在逆变器等功率电子装置的开发中，首先，对电路结构进行仿真解析，之后，通过试制评价进行验证。

在上述仿真解析中，利用电路仿真，该电路仿真例如使用SPICE(SimulationProgram with Integrated Circuit Emphasis)模型。

上述SPICE模型是模拟地对二极管、金属-氧化膜-半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor即MOSFET)、或绝缘栅型双极晶体管(insulated gate bipolar transistor即IGBT)等功率半导体器件的电气特性进行计算的模型。

为了高精度地对电气特性进行模拟，需要提取器件模型的物理参数。因此，需要半导体物理的高级知识。

但是，通常，电路设计者大多不需要与半导体物理相关的知识，需要即使没有半导体物理的知识，也能够高精度地提取物理参数的方法。作为用于解决这样的课题的方法，例如已知专利文献1所记载的方法。

专利文献1：日本特开2020-88080号公报

专利文献1所示的IGBT的行为(behavior)模型没有反映出电荷蓄积(CarrierStore：CS)层，因此存在无法准确地表现具有CS层的CSTBT的动作这一问题。

发明内容

本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于准确地对CSTBT的动作进行仿真。

本发明的仿真模型是对CSTBT的特性进行评价的仿真所用的仿真模型，其具有：MOSFET；二极管，其阴极与MOSFET的漏极连接；电容C_GE，其连接于MOSFET的源极和栅极之间，表示CSTBT的栅极-发射极间电容；电容C_CG，其连接于MOSFET的栅极和二极管的阳极之间，表示CSTBT的栅极-集电极间电容；电容C_CE，其连接于MOSFET的源极和二极管的阳极之间，表示CSTBT的集电极-发射极间电容；电容C_DG，其连接于MOSFET的漏极和栅极之间，表示CSTBT的漏极-栅极间电容；以及行为电源V_DG，其在MOSFET的漏极和栅极之间与电容C_DG串联连接，表示CSTBT的漏极-栅极间电压，如果CSTBT的栅极-发射极间电压V_GE达到预先规定的阈值，则行为电源V_DG进行切换动作。

发明的效果

根据本发明的仿真模型，能够准确地对CSTBT的动作进行仿真。

附图说明

图1是表示CSTBT的纵向构造的剖视图。