一种是模压树脂密封的三端单体封装型,从to-3p到小型表面贴装都已形成系列。
一种是把igbt与fwd (fleewheeldiode)成对地(2或6组)封装起来的模块型,主要应用在工业上。模块的类型根据用途的不同,分为多种形状及封装方式,都已形成系列化。igbt是强电流、高压应用和快速终端设备用垂直功率mosfet的自然进化。mosfet由于实现一个较高的击穿电压bvdss需要一个源漏通道,而这个通道却具有很高的电阻率,因而造成功率mosfet具有rds(on)数值高的特征,igbt消除了现有功率mosfet的这些主要缺点。虽然最新一代功率mosfet器件大幅度改进了rds(on)特性,但是在高电平时,功率导通损耗仍然要比igbt 高出很多。
igbt较低的压降,转换成一个低vce(sat)的能力,以及igbt的结构,与同一个标准双极器件相比,可支持更高电流密度,并简化 igbt驱动器的原理图。为一个n 沟道增强型绝缘栅双极晶体管结构, n+ 区称为源区,附于其上的电极称为源极。n+ 区称为漏区。器件的控制区为栅区,附于其上的电极称为栅极。沟道在紧靠栅区边界形成。
在漏、源之间的p 型区(包括p+ 和p 一区)(沟道在该区域形成),称为亚沟道区( subchannel region )。而在漏区另一侧的p+ 区称为漏注入区( drain injector ),它是igbt 特有的功能区,与漏区和亚沟道区一起形成pnp 双极晶体管,起发射极的作用,向漏极注入空穴,进行导电调制,以降低器件的通态电压。附于漏注入区上的电极称为漏极。igbt 的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道,给pnp 晶体管提供基极电流,使igbt 导通。反之,加反向门极电压消除沟道,流过反向基极电流,使igbt 关断。
igbt 的驱动方法和mosfet 基本相同,只需控制输入极n一沟道mosfet ,所以具有高输入阻抗特性。当mosfet 的沟道形成后,从p+ 基极注入到n 一层的空穴(少子),对n 一层进行电导调制,减小n 一层的电阻,使igbt 在高电压时,也具有低的通态电压。
n沟型的 igbt工作是通过栅极-发射极间加阀值电压vth以上的(正)电压,在栅极电极正下方的p层上形成反型层(沟道),开始从发射极电极下的n-层注入电子。该电子为p+n-p晶体管的少数载流子,从集电极衬底p+层开始流入空穴,进行电导率调制(双极工作),所以可以降低集电极-发射极间饱和电压。
在发射极电极侧形成n+pn-寄生晶体管。若n+pn-寄生
绝缘栅双极晶体管(insulate-gate bipolar transistor—igbt)综合了电力晶体管(giant transistor—gtr)和电力场效应晶体管(power mosfet)的优点,具有良好的特性,应用领域很广泛;igbt也是三端器件:栅极,集电极和发射极。
( 注:文章配图来自网络,权利归原作所有,特别感谢!)











