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门极换流晶闸管（GCT）是在门极可关断晶闸管（GTO）的基础上发展而来的一种新型大功率半导体器件，有广阔的应用前景，但目前在国内尚未商品化。由于IGCT器件通常工作在高压和大电流下，产生的高功耗使其结温升高，导致器件的特性退化，无法稳定、可靠地运行。所以，研究IGCT器件的高温特性非常重要。 本文在分析GCT的结构、原理和常温特性的基础上，针对功率器件工作的特殊性，首先建立了高温特性的分析模型，然后移植到ISE模拟软件，重点分析了高温对GCT特性的影响，模拟了高温下GCT的各项特性。并讨论了热阻对GCT高温特性的影响，提出改善GCT高温特性的方法。最后，给出了5kV高压A-GCI优化设计的结构参数。主要研究内容如下： 首先，简要地分析了A-GCT器件的结构特点与工作机理。 第二，讨论了关键结构参数对A-GCT器件特性的影响，利用ISE软件模拟了GCT器件在常温下的各项特性。结果表明，GCT阻断电压(Uβ)主要由两基区和缓冲层的结构参数决定，透明阳极对其影响较小。通态压降(UF)主要由体压降组成，透明阳极参数对其有一定的影响。关断时间主要与透明阳极区的参数和少子寿命有关。增大少子寿命，可降低通态压降，抑制漏电流，但关断时间（toff)加长。 第三，研究了高温对GCT器件关键特性参数的影响。针对GCT器件工作时产生的各种物理效应，选取了与实际情况较接近的物理模型参数，建立了高温特性的分析模型，移植到ISE模拟软件，模拟了高温下器件的静态、动态特性。结果表明，GCT器件的阻断电压随温度升高先增加后下降；在高电流密度下GCT正向压降随温度升高而增大；开通和关断过程变慢。增大少子寿命，可明恩改善GCT器件的高温阻断特性，但会使其关断变得更加困难。另外，模拟了热阻对器件高温特性的影响，提出了改善GCT高温特性的方法。最后，给出满足5kV离压要求的A-GCT器件优化设计的结构参数。 最后，分析了注入效率可控的GCT(IEC-GCT)器件的结构特点和工作机理。利用ISE软件对IEC-GCT器件的静态特性和高温阻断特性进行了模拟分析。 该研究成国对GCT器件高温可靠性的研究有一定参考价值。