重庆英飞凌infineonIGBT模块
所有人都知道IGBT的标准定义，但是很少有人详细地、系统地从这句话抽丝剥茧，一层一层地分析为什么定义里说IGBT是由BJT和MOS组成的，它们之间有什么区别和联系，在应用的时候，什么时候能选择IGBT、什么时候选择BJT、什么时候又选择MOSFET管。这些问题其实并非很难，你跟着我看下去，就能窥见其区别及联系。为什么说IGBT是由BJT和MOSFET组成的器件？要搞清楚IGBT、BJT、MOSFET之间的关系，就必须对这三者的内部结构和工作原理有大致的了解。BJT：双极性晶体管，俗称三极管。内部结构（以PNP型BJT为例）如下图所示。BJT内部结构及符号如同我上篇文章（IGBT这玩意儿——从名称入手）讲的，双极性即意味着器件内部有空穴和电子两种载流子参与导电，BJT既然叫双极性晶体管，那其内部也必然有空穴和载流子，理解这两种载流子的运动是理解BJT工作原理的关键。由于图中e（发射极）的P区空穴浓度要大于b（基极）的N区空穴浓度，因此会发生空穴的扩散，即空穴从P区扩散至N区。同理，e（发射极）的P区电子浓度要小于b（基极）的N区电子浓度，所以电子也会发生从N区到P区的扩散运动。这种运动终会造成在发射结上出现一个从N区指向P区的电场，即内建电场。 4单元的全桥IGBT拓扑:以F4开头。这个目前已经停产，大家不要选择。重庆英飞凌infineonIGBT模块
igbt功率模块是以绝缘栅双极型晶体管（igbt）构成的功率模块。由于igbt模块为mosfet结构，igbt的栅极通过一层氧化膜与发射极实现电隔离，具有出色的器件性能。广泛应用于伺服电机，变频器，变频家电等领域。目录1特点2应用3注意事项4发展趋势IGBT功率模块特点编辑igbt功率模块是电压型控制，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），这两点非常显着的特性，近西门子公司又推出低饱和压降（）的npt-igbt性能更佳，相继东芝、富士、ir,摩托罗拉亦己在开发研制新品种。IGBT功率模块应用编辑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，几乎己替代一切其它功率器件，例，单个元件电压可达（pt结构）一（npt结构），电流可达。IGBT功率模块注意事项编辑a,栅极与任何导电区要绝缘，以免产生静电而击穿。 浙江进口英飞凌infineonIGBT模块销售Infineon的IGBT模块常用的电压为:600V，1200V，1700V。
目前，半导体功率模块主要广泛应用在斩波或逆变电路中，如轨道交通、电动汽车、风力和光伏发电等电力系统以及家电领域。其中，半导体功率模块主要是由igbt(insulatedgatebipolartransistor，绝缘栅双极型晶体管)器件和fwd(freewheelingdiode，续流二极管)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品。在实际应用中，为了保证半导体功率模块能够保证安全、可靠的工作，通常在半导体功率模块的dcb(directbondingcopper，陶瓷覆铜板)板上增加电流传感器以及温度传感器，从而实现对半导体功率模块中的器件进行过电流和温度的实时监控，方便电路进行保护。现有技术中主要通过在igbt器件芯片内集成电流传感器，并利用镜像电流检测原理实现电流的实时监控，如kelvin开尔芬连接，但这种方式得到的检测电流曲线与工作电流曲线并不对应，即得到的检测电流与工作电流的比例关系不固定，从而导致检测电流的精度和敏感性比较低。技术实现要素：有鉴于此，本发明的目的在于提供igbt芯片及半导体功率模块，以缓解上述技术问题，且，避免了栅电极因对地电位变化造成的偏差，提高了检测电流的精度。第1方面，本发明实施例提供了一种igbt芯片。
这部分在定义当中没有被提及的原因在于它实际上是个npnp的寄生晶闸管结构，这种结构对IGBT来说是个不希望存在的结构，因为寄生晶闸管在一定的条件下会发生闩锁，让IGBT失去栅控能力，这样IGBT将无法自行关断，从而导致IGBT的损坏。具体原理在这里暂时不讲，后续再为大家更新。2、IGBT和BJT、MOSFET之间的因果故事BJT出现在MOSFET之前，而MOSFET出现在IGBT之前，所以我们从中间者MOSFET的出现来阐述三者的因果故事。MOSFET的出现可以追溯到20世纪30年代初。德国科学家Lilienfeld于1930年提出的场效应晶体管概念吸引了许多该领域科学家的兴趣，贝尔实验室的Bardeem和Brattain在1947年的一次场效应管发明尝试中，意外发明了电接触双极晶体管（BJT）。两年后，同样来自贝尔实验室的Shockley用少子注入理论阐明了BJT的工作原理，并提出了可实用化的结型晶体管概念。1960年，埃及科学家Attala及韩裔科学家Kahng在用二氧化硅改善BJT性能的过程中意外发明了MOSFET场效应晶体管，此后MOSFET正式进入功率半导体行业，并逐渐成为其中一大主力。发展到现在，MOSFET主要应用于中小功率场合如电脑功率电源、家用电器等。 Infineon有8种IGBT芯片供客户选择。
晶闸管（Thyristor）是晶体闸流管的简称，又可称做可控硅整流器，以前被简称为可控硅；晶闸管是PNPN四层半导体结构，它有三个极：阳极，阴极和门极；晶闸管工作条件为：加正向电压且门极有触发电流；其派生器件有：快速晶闸管，双向晶闸管，逆导晶闸管，光控晶闸管等。晶闸管简称为SCR，IGBT的中文名称为绝缘栅双极型晶体管。IGBT等效为由BJT（双极型三极管）加MOS（绝缘栅型场效应管）。IGBT为全控型器件，SCR为半控型器件。IGBT模块已经在很多运用场合取代了SCR。SCR是通过电流来控制，IGBT通过电压来控制。SCR需要电流脉冲驱动开通，一旦开通，通过门极无法关断。SCR的开关时间较长，所以频率不能太高，一般在3-5KHZ左右；IGBT的开关频率较高。IGBT模块可达30KHZ左右，IGBT单管开关频率更高，达50KHZ以上。晶闸管和IGBT有什么区别？功率晶闸管（SCR）在过去相当一段时间里，几乎是能够承受高电压和大电流的半导体器件。因此，针对SCR的不足，人们又研制开发出了门极关断晶闸管（GTO）。用GTO晶闸管作为逆变器件取得了较为满意的结果，但其关断控制较易失败，仍较复杂，工作频率也不够高。几乎与此同时，电力晶体管（GTR）迅速发展了起来。 第四代IGBT能耐175度的极限高温。重庆英飞凌infineonIGBT模块
62mm封装(俗称“宽条”):IGBT底板的铜极板增加到62mm宽度。重庆英飞凌infineonIGBT模块
以及测试电压vs的影响而产生信号的失真，即避免了公共栅极单元100因对地电位变化造成的偏差，从而提高了检测电流的精度。本发明实施例提供的igbt芯片，在igbt芯片上设置有：工作区域、电流检测区域和接地区域；igbt芯片还包括第1表面和第二表面，且，第1表面和第二表面相对设置；第1表面上设置有工作区域和电流检测区域的公共栅极单元，以及，工作区域的第1发射极单元、电流检测区域的第二发射极单元和第三发射极单元，其中，第三发射极单元与第1发射极单元连接，公共栅极单元与第1发射极单元和第二发射极单元之间通过刻蚀方式进行隔开；第二表面上设有工作区域和电流检测区域的公共集电极单元；接地区域设置于第1发射极单元内的任意位置处；电流检测区域和接地区域分别用于与检测电阻连接，以使检测电阻上产生电压，并根据电压检测工作区域的工作电流。本申请避免了栅电极因对地电位变化造成的偏差，提高了检测电流的精度。进一步的，电流检测区域20包括取样igbt模块，其中，取样igbt模块中双极型三极管的集电极和绝缘栅型场效应管的漏电极断开，以得到第二发射极单元201和第三发射极单元202。具体地，如图6所示。 重庆英飞凌infineonIGBT模块