IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor），絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT（雙極型三極管）和MOS（絕緣柵型場效應管）組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件， 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動電流較大;MOSFET驅動功率很小，開關速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優點，驅動功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。

　　IGBT（insulated Gate Bipolar Transistor），絕緣柵極型功率管，是由BJT（雙極型三極管）和MOS（絕緣柵型場效應管）組成的復合全控型電壓驅動式電力電子器件。應用于交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。IGBT是BJT（雙極型晶體管）和MOSFET（金屬氧化物場效應晶體管）復合器件，是業界公認的，發展最迅速的新型功率器件。IGBT和晶閘管等傳統器件，雖然都是“開關”，但前者的核心優勢在于，驅動功率小，飽和壓降低，開關頻率極高，這些都是各應用領域所迫切需求的，現階段IGBT的缺點在于成本尚高，所以在成本允許的應用中，IGBT已開始替換傳統功率器件。IGBT廣泛以用于變頻器、逆變器、開關電源、照明電路和電機等領域，貫穿消費電子和工業控制等領域。［1］

　　IGBT - 原理

　　IGBT是強電流、高壓應用和快速終端設備用垂直功率MOSFET的自然進化。由于實現一個較高的擊穿電壓BVDSS需要一個源漏通道，而這個通道卻具有很高的電阻率，因而造成功率MOSFET具有RDS（on）數值高的特征，IGBT消除了現有功率MOSFET的這些主要缺點。雖然最新一代功率MOSFET器件大幅度改進了RDS（on）特性，但是在高電平時，功率導通損耗仍然要比IGBT 技術高出很多。較低的壓降，轉換成一個低VCE（sat）的能力，以及IGBT的結構，同一個標準雙極器件相比，可支持更高電流密度，并簡化IGBT驅動器的原理圖。IGBT基本結構見圖1中的縱剖面圖及等效電路。

　　IGBT - 發展

　　1979年，MOS柵功率開關器件作為IGBT概念的先驅即已被介紹到世間。這種器件表現為一個類晶閘管的結構（P-N-P-N四層組成），其特點是通過強堿濕法刻蝕工藝形成了V形槽柵。

　　80年代初期，用于功率MOSFET制造技術的dmos（雙擴散形成的金屬-氧化物-半導體）工藝被采用到IGBT中來。［2］在那個時候，硅芯片的結構是一種較厚的NPT（非穿通）型設計。后來，通過采用PT（穿通）型結構的方法得到了在參數折衷方面的一個顯著改進，這是隨著硅片上外延的技術進步，以及采用對應給定阻斷電壓所設計的n+緩沖層而進展的［3］。幾年當中，這種在采用PT設計的外延片上制備的DMOS平面柵結構，其設計規則從5微米先進到3微米。

　　90年代中期，溝槽柵結構又返回到一種新概念的IGBT，它是采用從大規模集成（LSI）工藝借鑒來的硅干法刻蝕技術實現的新刻蝕工藝，但仍然是穿通（PT）型芯片結構。［4］在這種溝槽結構中，實現了在通態電壓和關斷時間之間折衷的更重要的改進。

　　硅芯片的重直結構也得到了急劇的轉變，先是采用非穿通（NPT）結構，繼而變化成弱穿通（LPT）結構，這就使安全工作區（SOA）得到同表面柵結構演變類似的改善。