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更新时间: 2023-04-05

什么是IGBT说起。

所谓IGBT(绝缘栅双极型晶体管），是由 BJT(双极结型晶体三极管) 和 MOS(绝缘栅型场效应管) 组成的复合全控型-电压驱动式-功率半导体器件,其具有自关断的特征。

简单讲，是一个非通即断的开关，IGBT没有放大电压的功能，导通时可以看做导线，断开时当做开路。IGBT融合了BJT和MOSFET的两种器件的优点，如驱动功率小和饱和压降低等。

而平时 在实际中使用的IGBT模块是由IGBT与FWD（续流二极管芯片）通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品，具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点。

为什么要重视IGBT？

IGBT是能源转换与传输的核心器件，是电力电子装置的“CPU” 。采用IGBT进行功率变换，能够提高用电效率和质量，具有高效节能和绿色环保的特点，是解决能源短缺问题和降低碳排放的关键支撑技术。

IGBT的应用领域

按电压分布的应用领域

IGBT各代之间的技术差异

要了解这个， 先看一下IGBT的发展历程。

工程师在实际应用中发现，需要一种新功率器件能同时满足：驱动电路简单,以降低成本与开关功耗；通态压降较低，以减小器件自身的功耗。

回顾他在1950-60年代发明的双极型器件SCR,GTR和GTO通态电阻很小；电流控制，控制电路复杂且功耗大；1970年代推出的单极型器件VD-MOSFET通态电阻很大；电压控制，控制电路简单且功耗小；因此到了1980年代，他试图把MOS与BJT技术集成起来的研究，导致了IGBT的发明。 1985年前后美国GE成功试制工业样品（可惜后来放弃）。自此以后， IGBT主要经历了6代技术及工艺改进。

而经过这么多年的发展， 清楚明白到，从结构上看，IGBT主要有三个发展方向，分别是IGBT纵向结构、IGBT栅极结构和IGBT硅片加工工艺。而在这三个方面的改良过程中，厂商聚焦在降低损耗和降低生产成本两个方面。