达林顿晶体管仿真设计案例分享

（1）达林顿晶体管1：

（2）达林顿晶体管2

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硅双极型晶体管、晶闸管及其衍生器件具有电导调制效应，可改善大电流情况下的饱和压降，降低其通态损耗。其中硅双极型功率晶体管在航空、航天等一些大型专用军事装备有着大量需求，起着难以替代的作用。从目前不同应用领域对功率晶体管电学性能的要求来看，除了对功率晶体管的电学性能提出更高的要求外，还迫切需要解决具有相互制约关系的电学参数之间的矛盾。

在25℃下，电参数要求为：(1)BVCEO≥1000V；(2)BVCBO≥1500V；(3)β=50~200@IC=100mA，VCE=5V；(4)VCEsat≤0.5V@IC=100mA，IB=10mA。依据电参数要求，功率晶体管基本结构参数选择为：硅片电阻率为100Ω.cm，晶向为<111>，少子寿命为50μs。N+衬底厚度为130μm。

集电区厚度为200μm；基区宽度为1015μm；基区表面浓度CBS：17×1017cm-3，发射区表面浓度3×1020cm-3，发射结结深为5μm。单元宽度为190μm；发射区半宽度为80μm；发射区引线孔半宽度为60μm，基极引线孔半宽度为30μm；发射极半宽度为70μm，基极半宽度为40μm。浮空发射区宽度为25μm，浮空发射区与发射区边缘距离为15μm。