IGBT综述

简述IGBT的主要特点和工作原理一、简介IGBT，Insulated Gate Bipolar Transistor，是一种复合全控电压驱动功率半导体器件。

由BJT（双极晶体管）和IGFET（绝缘栅场效应晶体管）组成。

IGBT兼有MOSFET 的高输入阻抗和GTR 的低导通压降的优点。

GTR 的饱和电压降低，载流密度大，但驱动电流更大。

MOSFET的驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。

IGBT结合了以上两种器件的优点，驱动功率小，饱和电压降低。

非常适合用于直流电压600V及以上的变流系统，如交流电机、逆变器、开关电源、照明电路、牵引驱动等领域。

IGBT模块是由IGBT（绝缘栅双极晶体管）和FWD（续流二极管）通过特定的电路桥封装而成的模块化半导体产品。

封装后的IGBT模块直接应用于逆变器、UPS不间断电源等设备。

IGBT模块具有节能、安装维护方便、散热稳定等特点。

一般IGBT也指IGBT模块。

随着节能环保等理念的推进，此类产品将在市场上越来越普遍。

IGBT是能量转换和传输的核心器件，俗称电力电子器件的“CPU”，广泛应用于轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车、新能源设备等领域。

二、IGBT的结构下图显示了一种N 沟道增强型绝缘栅双极晶体管结构。

N+区称为源极区，其上的电极称为源极（即发射极E）。

N基区称为漏区。

器件的控制区为栅极区，其上的电极称为栅极（即栅极G）。

沟道形成在栅区的边界处。

C 极和E 极之间的P 型区域称为子通道区域。

漏极区另一侧的P+ 区称为漏极注入器。

它是IGBT独有的功能区，与漏极区和子沟道区一起构成PNP双极晶体管。

它充当发射极，将空穴注入漏极，进行传导调制，并降低器件的通态电压。

《N沟道增强型绝缘栅双极晶体管》IGBT的开关作用是通过加正栅电压形成沟道，为PNP（原NPN）晶体管提供基极电流，使IGBT导通。

反之，加反向栅压消除沟道，切断基极电流，就会关断IGBT。

IGBT发展综述引言由于电能的广泛应用，所以与之相关的功率处理器件应运而生。

作为电力电子器件发展的核心，功率半导体器件在相当大的程度上决定了各种电力电子体系的运作可靠性以及实现所需成本，因而成为现代电力电子技术发展的重要环节之一。

电力电子技术是一门应用在电力领域的新兴电子技术，就是利用电力电子器件（如晶闸管、IGBT、MOSFET 等）对电能进行变换与控制的技术。

自1957年美国GE公司研制出世界上第一个工业晶闸管开始，电力电子技术得到了迅猛的发展，在当前信息化和工业化社会中，电能的利用无处不在，小到家庭的照明系统，大到机车的牵引，电力电子技术因其功能特征具有高效节能、智能便捷而得到越来越多的应用，在世界范围内，用电总量经过电力电子装置变换和调节的比例已经成为衡量用电水平的重要指标。

功率半导体器件作为电力电子技术的基础，其主要用于电力系统的传输、变换、配送，机车牵引，工业节能，以及智能电路控制系统。

自半导体器件发明以来，依次出现了功率二极管、功率三极管、晶闸管、可控硅、MOSFET、IGBT、Cool MOS 等[4]，根据其工作方式的不同，主要分作两大类：其中一类是门极电流来驱动的器件，其主要代表是晶闸管、可控硅等；另外一类是新型的门极电压控制器件，其主要代表是MOSFET、IGBT 等，这种新型器件驱动电路简单，能实现较高的工作频率。

在其主要范围和应用领域内具有各自的优势。

从以往电力电子技术的发展历史可以看出，功率电子技术是随着理论研究的提高与制造工艺技术的革新而迅速发展的。

自1982 年，通用电气公司和美国无线电公司为解决MOSFET 在高压应用时导通损耗与耐压水平之间的矛盾而提出了绝缘栅双极晶体管（Insulate Gate BipolarTransistor，IGBT）的结构。

为了更进一步改善IGBT 的性能，研究人员针对IGBT的三个重要结构，即MOS 结构、N 型基区（包括N+缓冲层）和P+集电极区，考虑了能够提高器件电特性参数的改进方，尤其是在改善正向饱和压降V CE(sat)和关断时间t off 之间的折中关系方面不遗余力。

车规级IGBT简介演示汇报人：2023-12-12•IGBT简介•车规级IGBT•国内外IGBT发展现状及趋势目录•车规级IGBT的未来发展方向•车规级IGBT的挑战与对策•车规级IGBT的应用案例01 IGBT简介IGBT全称为绝缘栅双极型晶体管，是一种复合全控型电压驱动式功率半导体器件，由双极型三极管（BJT）和绝缘栅型场效应管（IGFET）组成。

它兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点，既可以作为高输入阻抗的MOS型器件，也可以作为低导通压降的GTR器件。

IGBT定义IGBT的工作原理是通过控制输入极MOSFET的栅极电压来控制开断，其结构中栅极电压决定了IGBT的通断。

当栅极电压为高电平时，MOSFET内的沟道形成，电子从源极流入，经过沟道到漏极，形成电流，IGBT导通。

当栅极电压为低电平时，MOSFET内的沟道消失，电子无法形成电流，IGBT关断。

IGBT工作原理IGBT被广泛应用于电力电子装置中，包括电动汽车、电力机车、新能源发电等领域。

在电力机车中，IGBT用于牵引和辅助电源系统。

在电动汽车中，IGBT用于驱动电机、电池管理和充电系统等。

在新能源发电领域，IGBT用于太阳能和风能发电系统中的逆变器、DC/DC 转换器和AC/DC转换器等。

IGBT主要应用领域02车规级IGBT车规级IGBT是一种半导体元器件，专为汽车应用而设计，具有高效能、高可靠性和高安全性。

背景随着新能源汽车市场的不断扩大，车规级IGBT的需求也日益增长。

这种元器件已成为电动汽车、混合动力汽车和燃油汽车等车辆中不可或缺的一部分。

车规级IGBT具有高效的电能转换能力，能够提高车辆的能源利用效率，从而增加续航里程。

高效能高可靠性高安全性车规级IGBT能够在恶劣的工作环境下保持稳定的性能表现，如高温、低温、高湿和颠簸等。

车规级IGBT的设计注重安全性能，能够在发生故障时快速切断电源，保护车辆和乘客的安全。

关于igbt发展历程一、第一代IGBT的诞生：IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）即绝缘栅双极晶体管，是一种集成了MOSFET和晶体管特性的功率开关器件。

它的研发历史可以追溯到上世纪70年代。

在1977年，德国的A. Volke教授首次提出了IGBT的概念。

但当时的技术条件还不成熟，无法实现高电压和大电流的要求。

二、第二代IGBT的突破：随着技术的进步和发展，第二代IGBT在上世纪80年代初开始研发。

1982年，美国的哈里·伦特（Harry Lundberg）发明了“斯克龙基特（SCT）”结构的IGBT，实现了绝缘栅结构和PN结的结合，大大提高了器件的性能。

1985年，日本东芝公司首次实现了IGBT的商业化生产，这标志着第二代IGBT正式进入市场。

这种IGBT具备了较高的开关速度和较低的导通压降，逐渐在工业领域取代了传统的功率晶体管和MOSFET。

三、第三代IGBT的突破：在上世纪90年代，第三代IGBT开始崭露头角。

1995年，德国的Infineon Technologies公司提出了“反极型（Field Stop）”技术，将“感应层”引入IGBT结构中。

这种技术使得第三代IGBT具备了更低的导通压降和更高的开关速度，提高了器件的效率。

2000年，意大利的STMicroelectronics公司研发了第三代IGBT的另一种结构——“细槽型（Trench IGBT）”。

相比于传统结构，细槽型IGBT具有更低的导通压降和更高的开关速度。

四、第四代IGBT的创新：随着技术的不断进步，迎来了第四代IGBT的创新发展。

2011年，美国国家能源技术实验室（National Renewable Energy Laboratory）与Cree公司合作研发出了第四代超结构voltage-resistance (SJVR) IGBT。

这种IGBT结构的特点是具有较低的尺寸和导通损耗，并能在高温环境下工作。

IGBT物理结构及其性能浅说IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）是一种广泛应用于功率电子领域的半导体器件。

它是MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）和BJT（双极性结型晶体管）的结合体，融合了两者的优点，具有高开关频率、低导通压降和高功率处理能力的特点。

IGBT的基本结构包括PN结组成的嵌入式的双极型结型晶体管和金属-氧化物-半导体(MOS)栅极结构。

它的主要组成部分包括N型注入区、P型注入区、N型阻挡层、P型嵌入区和MOS栅极结构。

N型注入区和P型注入区形成PN结，N型阻挡层用于隔离表面PN结和加高击穿电压，P型嵌入区用于增强PN结的耐压能力，MOS栅极结构用于控制PN结的导电性。

IGBT的工作原理可以简单概括为三个阶段：导通阶段、关断阶段和过渡阶段。

在导通阶段，高电压施加在PN结上，导电发生在PN结的欧姆电极。

这个过程中，MOS栅极结构导致导电层带电荷重新分布。

在关断阶段，栅极电压降低，在PN结的有限电导条件下进入关断状态。

在过渡阶段，电流从导通到关断状态过渡。

IGBT的性能取决于多个因素。

首先，IGBT具有高击穿电压能力，这使得它能够承受较高的电压。

其次，IGBT具有低导通压降，使其适用于高效能力电子系统。

第三，IGBT具有高开关速度，这意味着在开关操作时能够迅速响应。

此外，IGBT还具有较高的电流承载能力和较低的开关损耗。

IGBT的应用非常广泛，包括电力电子转换、驱动系统、电动车、太阳能和风能发电等。

在电力电子转换中，IGBT广泛应用于逆变器、交流调压器和电压调制器等设备，用于稳定电力和转换电力。

在电动车中，IGBT被用于控制电池电流，控制电机转速和电动机转矩。

在可再生能源领域，IGBT被用于控制和转换太阳能和风能发电系统的电能。

总而言之，IGBT是功率电子领域中一种重要的半导体器件，它融合了MOSFET和BJT的优点，具有高开关频率、低导通压降和高功率处理能力的特点。

IGBT串联技术进展综述摘要综述了IGBT串联技术的背景，技术难点及原因。

总结介绍了近年来国际上IGBT的主要串联技术其应用情况，并对比分析了各种技术的优缺点。

关键词IGBT；串联均压；主动控制0引言换流器大都使用绝缘栅双极晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT）作为开关器件。

由于器件的容量限制，在进行较大功率变换的场合，如灵活交流输电、高压固态开关、直流输电等需要采用一定的措施来提升装置的容量，常用的有多电平、移相变压器、级联技术、模块化多电平或者串联技术等。

1串联技术难点IGBT串联静态电压不平衡的主要原因是静态参数不一致，如饱和导通压降和断态漏电流差异。

动态电压不平衡主要原因是：驱动电路的时间延迟和驱动电流差异；IGBT器件导通和关断延迟时间差异；导通过程电压下降率和电路上升率差异；关断过程电压升率和电流下降率差异；线路杂散电感差异。

2IGBT串联技术2.1无源缓冲电路文献[1]采用了无源缓冲电路进行IGBT串联均压，该方法的显著特点就是简单，缺点就是增加了系统损耗，存在门极延迟时间。

文献[2]采用主动能量恢复的缓冲电路，用传统的感性导通、容性关断缓冲电路控制动态电压，有源电路将缓冲电路的能量恢复给直流母线，减小了损耗。

文献[3]文中用3300V/1200A IGBT串联，通过简单可靠的辅助电路，实现了器件均压。

同时与单个6500V IGBT模块做了比较。

在开关损耗、电压电流变化率方面有优势。

2.2主动控制技术主动控制的目的在于：1）减小di/dt和dv/dt，降低IGBT器件开关应力、降低EMI水平；2）降低开关损耗；3）降低导通时电流过冲值和关断时电压过冲值；4）减小导通和关断延迟时间。

文献[4]提出了主动门极控制技术可以根据预先设定的参考信号控制IGBT的开关特性，通过改变导通时的参考信号，二极管恢复特性可以优化。

总结IGBT串联均压的二种方法优缺点如下：1）无源缓冲电路：通过无源器件决定开关动态性能，是一种有效的均压方法，但会增加整体的功率损耗。

IGBT功率模块封装失效机理及监测方法综述IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）功率模块是一种集成了功率MOSFET和双极晶体管结构的半导体器件，广泛应用于高功率和高频率开关电源和电力电子应用中。

IGBT功率模块的性能和可靠性对电力系统的稳定运行起着至关重要的作用。

然而，由于工作环境的恶劣以及运行的高电流和高温度等因素，IGBT功率模块容易出现封装失效，影响其性能和寿命。

1.焊接疲劳：由于功率模块在工作过程中会不可避免地受到温度循环的作用，焊接接点易受到热应力的影响，导致焊接疲劳和裂纹的产生，从而引起焊点脱落和模块间隙增大。

2.焊接接触不良：焊接接点的不良接触会导致接触电阻升高，并在高功率运行时产生局部过热，导致接触界面松动，增加电阻和损耗。

3.热膨胀不匹配：由于功率模块中不同材料的热膨胀系数不同，工作过程中温度变化引起的热膨胀不匹配会导致模块内部应力的积累，从而损坏封装材料。

4.熔敷金属扩散：在高温环境下，熔敷金属会发生扩散，导致金属间的相互渗透和细化，降低导电和导热性能。

为了监测和评估IGBT功率模块的封装失效，可采用以下方法：1.热循环试验：通过将功率模块置于高温和低温交替的环境中，模拟实际工作条件下的热循环，以评估模块封装对温度变化的适应性和寿命。

2.压力测试：通过施加一定的机械压力，并在高温、高湿环境下测试，检测模块封装是否存在裂纹、脱落等问题，评估其可靠性。

3.红外热像仪：使用红外热像仪可以检测模块工作过程中的温度分布和局部过热现象，及时发现模块的温度异常情况。

4.电流监测：通过在模块输入和输出端接入电流传感器，实时监测电流波形和变化，以判断IGBT功率模块的工作状态和性能。

5.静电放电检测：静电放电是导致功率模块损坏的重要因素之一，可使用相关设备对模块进行静电放电测试，评估其抗静电能力。

综上所述，IGBT功率模块封装失效机理主要包括焊接疲劳、焊接接触不良、热膨胀不匹配和熔敷金属扩散等问题。

通俗易懂讲解IGBT的工作原理和作用IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）即绝缘栅双极晶体管，是一种常用的功率半导体器件，具有高电压、高电流和高开关速度的特点。

它广泛应用于交流调速、电源逆变、电机驱动等领域，具有重要的作用。

本文将通俗易懂地介绍IGBT的工作原理和作用。

一、IGBT的工作原理IGBT是由N沟道型MOS（Metal Oxide Semiconductor）场效应晶体管与PNP型双极晶体管组成。

它结合了MOSFET和双极晶体管的优点，在导通时具有较低的导通压降，而在关断时具有较高的击穿电压。

其工作原理如下：1. 导通状态：在IGBT导通状态下，当控制电压Ugs大于门极阈值电压Uth时，N沟道型MOSFET处于导通状态，形成通道，电流可以从集电极到源极流动。

由于N沟道型MOSFET的导通电阻较小，因此导通时的压降很小。

2. 关断状态：当控制电压Ugs小于门极阈值电压Uth时，N沟道型MOSFET无通道，不导电，IGBT进入关断状态。

此时，通过控制电压Uce（集电-发射极电压）可以实现IGBT的关断。

由于PNP型双极晶体管的存在，即使在较高的Uce下，IGBT也能承受较高的电压。

IGBT的工作原理可以用一个自锁开关的例子来解释。

N沟道型MOSFET相当于自锁开关的门锁，控制门锁的状态可以实现导通和关断；PNP型双极晶体管相当于自锁开关的钥匙，即使是在关断状态下，只要插入钥匙（提供较高的Uce），开关仍然可以打开。

二、IGBT的作用IGBT作为一种高性能的功率开关器件，其作用主要体现在以下几个方面：1. 电流调节：IGBT能够调节高电压和高电流，广泛应用于交流调速和电源逆变等领域。

在交流调速中，IGBT可以根据输入信号的变化，控制电机的转速和输出功率。

2. 电源逆变：IGBT可实现DC/AC逆变，将直流电源转换为交流信号，用于交流电源转换、逆变焊机等领域。

IG BT技术发展综述叶立剑,邹勉,杨小慧(南京电子器件研究所,南京210016)摘要:绝缘栅双极晶体管(IG BT)自问世以来,在结构设计、加工工艺和应用开发等方面得到了很大的发展。

概述了IG BT的一般结构和发展历史,着重介绍了近年来几个专利技术中IG BT结构设计和制造方面的新进展。

特别是宽禁带半导体材料SiC的异军突起,为IG BT技术开辟了一个新的发展空间。

关键词:绝缘栅双极晶体管;专利;碳化硅;掺砷中图分类号:T N389 文献标识码:A 文章编号:10032353X(2008)1120937204R evie w on Development of IGBT TechnologyY e Lijian,Z ou Mian,Y ang X iaohui(Nanjing Electronic Devices Institute,Nanjing210016,China)Abstract:Since insulated gate bipolar transistor(IG BT)appeared,its structure design,processing and application are developed greatly.The general structure and developed history of IG BT are briefly described and new progress for its structure design and manu facture related to several patent technologies in recent years are introduced.S pecially,a new developing domain is opened up for IG BT technology because the wide2bandgap semiconductor SiC is coming to the fore.K ey w ords:IG BT;patent;SiC;As2dopingEEACC:26500　引言能源消耗日益增大,特别是电力的需求矛盾日趋尖锐,大力发展新型电力电子器件已成为一项重要课题,IG BT是现在乃至将来小型化、低噪声、智能化和高性能的中、小容量电力电子装置的首选器件,尤其是IG BT模块及电脑电路一体化的智能功率模块(IPM)与先进的ASIC和现场可编程门阵列(FPG A)等智能控制相结合,将使未来电力电子装置的体积大为缩小。

最详细的的-I G B T-解析IGBT详细解析概述IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)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, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。

GTR 饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大;MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。

IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。

非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

1. 结构IGBT结构图左边所示为一个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。

P+ 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NPN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，切断基极电流，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。

三菱制大功率IGBT模块2. 工作特性2.1 静态特性IGBT 的静态特性主要有伏安特性、转移特性和开关特性。

功率模块IGBT、IPM、PIM 的性能及使用时有关问题的综述1 IGBT主要用途IGBT是先进的第三代功率模块，工作频率1-20KHZ，主要应用在变频器的主回路逆变器及一切逆变电路，即DC/AC变换中。

例电动汽车、伺服控制器、UPS、开关电源、斩波电源、无轨电车等。

问世迄今有十年多历史，几乎已替代一切其它功率器件，例SCR、GTO、GTR、MOSFET，双极型达林顿管等,目今功率可高达1MW的低频应用中，单个元件电压可达4.0KV（PT结构）— 6.5KV（NPT结构），电流可达1.5KA，是较为理想的功率模块。

追其原因是第三代IGBT模块，它是电压型控制，输入阻抗大，驱动功率小，控制电路简单，开关损耗小，通断速度快，工作频率高，元件容量大等优点。

实质是个复合功率器件，它集双极型功率晶体管和功率MOSFET的优点于一体化。

又因先进的加工技术使它通态饱和电压低，开关频率高（可达20KHZ），这两点非常显著的特性，最近西门子公司又推出低饱和压降（2.2V）的NPT—IGBT性能更佳，相继东芝、富士、IR、摩托罗拉亦已在开发研制新品种。

IGBT发展趋向是高耐压、大电流、高速度、低压降、高可靠、低成本为目标的，特别是发展高压变频器的应用，简化其主电路，减少使用器件，提高可靠性，降低制造成本，简化调试工作等，都与IGBT有密切的内在联系，所以世界各大器件公司都在奋力研究、开发，予估近2-3年内，会有突破性的进展。

目今已有适用于高压变频器的有电压型HV-IGBT，IGCT，电流型SGCT等。

2 关断浪涌电压在关断瞬时流过IGBT的电流，被切断时而产生的瞬时电压。

它是因带电动机感性负载(L)及电路中漏电感(Lp)，其总值L*p = L + Lp则Vp* = Vce + Vp而Vp = L*p di/dt在极端情况下将产生Vp* Vces（额定电压）导致器件的损坏发生，为此要采取尽可能减小电感(L)，电路中的漏电感(Lp)—由器件制造结构而定，例合理分布，缩短到线长度，适当加宽减厚等。

IGBT模块失效机理和主动热控制综述近年来我国综合国力的不断增强，工业的迅猛发展，涌现出大量的工业企业。

随着电力电子装置在新能源发电、交直流输配电系统、轨道交通以及电动汽车领域的广泛使用，功率器件朝着高电压等级、高功率密度趋势发展，因此电力电子装置可靠性成为广泛关注的焦点问题。

根据工业报告统计，功率变流器系统故障约有38%源于功率器件的失效，研究表明绝缘栅双极晶体管（IGBT）模块失效机理复杂，温度、湿度、振动、灰尘和污染都是影响功率器件失效的直接原因。

IGBT模块是变流器内部最贵重的核心器件，也是最容易失效的部件之一，对于电力电子器件的使用寿命要求很少在10年以下，有的甚至要求达到30年。

尤其是海上风电系统，所处地理位置偏远，运行环境较为恶劣，检修非常不便，而由功率器件引起的故障占风电机组故障的比例最高。

因此，研究功率器件失效机理，是设计高可靠性电力电子变换器的必要环节，这对从事电力电子科研和相关工程技术人员也非常重要。

本文就IGBT模块失效机理和主动热控制展開探讨。

标签：IGBT模块;失效机理;主动热控制引言电力电子设备因其能量转换效率高、主动可控性和较快的动态响应速度等优点，广泛应用于对于可靠性需求较高的新能源发电、航空航天、高速机车牵引、混合动力电动汽车和工业电机驱动等领域中。

在这些场合应用时，电力电子设备会面临各种或规律或不规律的功率大波动以及各种周期或非周期性的强机械振动等极端工况，相关统计表明，在光伏发电系统中计划外的检修有37%是由变流器故障引起的。

而在变流器中功率器件常被列为最易失效的部件，同时根据调查，在工业中最常用的功率器件是IGBT。

1功率模块结构组成功率模块主要由表贴型功率器件、陶瓷覆铜板、承载底板、引线端子等构成。

陶瓷覆铜板上的铜箔层为表面贴型功率器件和引线端子提供电气连接，而陶瓷层则保证电气绝缘。

承载底板选择与陶瓷覆铜板材料特性相似的AlSiC基板，为功率模块提供机械安装和导热界面。

igbt发展现状
IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）是一种集成了MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）和BJT（双极
型晶体管）特性的功率开关器件。

IGBT具有高压大功率开关
能力、低导通压降、高频开关能力、较低驱动电流、温度稳定性好等特点，被广泛应用于家电、工业设备、能源系统等领域。

IGBT的发展历程如下：
1. 起步阶段：20世纪80年代初，IGBT由日本企业Mitsubishi Electric 研发成功，标志着IGBT技术的诞生和商业化机会。

2. 初期阶段：20世纪80年代后期至90年代，IGBT技术逐步
成熟，被广泛应用于电梯、电动汽车等领域。

3. 大规模应用阶段：21世纪初至今，随着IGBT技术不断提升和成本降低，IGBT得到了更广泛的应用。

特别是在家电领域，IGBT被广泛用于变频空调、洗衣机、冰箱等产品中，提高了
产品的能效和性能。

4. 新技术引领阶段：近年来，IGBT技术也在不断发展和演进，出现了一些新的技术趋势。

例如，功率密度的提升，使得
IGBT能够在更高的频率下工作，提高了电源的效率；集成驱
动技术，减少了IGBT模块的体积和成本，提高了可靠性；另外，随着可再生能源的快速发展，IGBT也在太阳能和风能等
领域得到了更广泛的应用。

总的来说，IGBT作为一种重要的功率开关器件，已经取得了长足的进展。

它在能源转换和电机驱动等领域，起到了关键的作用。

未来，IGBT还将面临一些挑战，如减小开关损耗、提高开关速度等。

因此，IGBT技术的发展仍然具有很大的潜力和市场需求。