在高压快恢复二极管方面，国内的研发水平与国际相比有相当差距。因此，在设计和研制时进行具体、深入和系统的研究与分析，对于有效提高器件性能和缩小水平差距具有很重要的现实意义。本文结合现有国内工艺平台，借助半导体器件仿真工具，设计了一个具有场屏蔽阳极(FSA)结构的3.3kV级快恢复二极管(FRD)结构，并通过仿真计算和分析得到了详细的结构参数和性能预期。具体的工作及结果如下:　　1.根据合作厂家的工艺能力，调整了相关文献中FSA型高压FRD的结构参数和实现工艺。仿真结果表明，调整后的结构与常规结构相比，仍然具有原FSA二极管的快恢复与低漏电流特性。　　2.分析了寿命控制参数与正向压降VF及反向恢复能耗Eoff之间的关系，并针对反向恢复过程中的跳断(snap off)现象，得出了全局和局域寿命控制的设计边界。　　3.对FSA型和常规二极管结构的静态特性和动态特性进行了计算和比较，发现二者具有非常接近的Eoff与VF折中曲线;但是，后者的漏电流却是前者的2～3倍。这表明该FSA型二极管在不损害其他特性的同时降低了漏电流，具有在更高温度下工作的潜力。　　4.对FSA型和常规二极管结构的动态雪崩特性进行了计算和比较，发现在苛刻的开关条件下，二者体内都发生了动态雪崩和阳极电流丝化现象，但前者在大电流时段具有较低的峰值电流，因而在抗动态雪崩方面具有更大的潜力。　　5.设计了一种适用于3.3kV FRD的场环与场板结合的结终端结构，击穿电压的仿真值达到4400V，终端效率在85％以上。同时还计算了在实际工艺中可能出现的条件变化（如衬底电阻率、场环浓度及结深、氧化层电荷、场板偏移及尺寸等参数的变化）对终端效率的影响。结果表明，在现有工艺条件下有望将击穿电压的偏差控制在5％(200V)以内。　　6.为抑制有源区边缘处的空穴注入以改善器件的恢复特性和坚固性，在有源区和结终端区之间加入了电阻区。仿真结果表明，与常规结构相比，用FAS的阳极缓冲层做电阻区时，对边缘处空穴注入的抑制效果更好。　　通过以上的仿真计算和对比分析，最终得到了一个优化的FSA型高压FRD结构参数，预期可实现≥4000 V击穿电压，100A额定电流，25μA漏电流，2.5V正向压降，200 mJ关断损耗。本文的设计与仿真是整个研制过程必不可少的准备工作，为下一步的实际制造奠定了坚实的基础，具有重要的指导意义和参考价值。