低壓 IGBT：指電壓等級在1000V以內(nèi)的IGBT器件，例如常見的650V應(yīng)用于新能源汽車、家電、工業(yè)變頻等領(lǐng)域 。
中壓 IGBT：指電壓等級在1000-1700V區(qū)間的 IGBT 器件，例如1200V應(yīng)用于光伏、電磁爐、家電、電焊機(jī)、工業(yè)變頻器和新能源汽車領(lǐng)域，1700V應(yīng)用于光伏和風(fēng)電領(lǐng)域 。
高壓 IGBT：指電壓等級3300V及以上的IGBT器件，比如3300V和6500V應(yīng)用于高鐵、動車、智能電網(wǎng)，以及工業(yè)電機(jī)等領(lǐng)域 。
在產(chǎn)品層面通常根據(jù)封裝方式分類：
IGBT 單管：封裝規(guī)模較小，一般指封裝單顆IGBT芯片，電流通常在50A以下，適用于消費(fèi)、工業(yè)家電領(lǐng)域 。
IGBT 模塊：是IGBT最常見的形式，將多個IGBT芯片集成封裝在一起，功率更大、散熱能力更強(qiáng)，適用于高壓大功率平臺，如新能源車、主流光伏、高鐵等 。
功率集成（IPM）：指把IGBT模塊加上散熱器、電容等外圍組件 ， 組成一個功能較為完整和復(fù)雜的智能功率模塊 。
1.3. IGBT技術(shù)發(fā)展歷程及趨勢
IGBT 技術(shù)的整體發(fā)展趨勢是大電流、高電壓、低損耗、高頻率、功能集成化、高可靠性 。
從20世紀(jì)80年代至今，IGBT芯片經(jīng)歷了7代升級，從平面穿通型（PT）到溝槽型電場—截止型（FS-Trench），芯片面積、工藝線寬、通態(tài)飽和壓降、關(guān)斷時間、功率損耗等各項指標(biāo)經(jīng)歷了不斷的優(yōu)化，斷態(tài)電壓也從600V提高到6500V以上 。
第一代：PT-IGBT，使用重?fù)诫s的P+襯底作為起始層，在此之上依次生長N+ buffer ， N- base 外延，最后在外延層表面形成原胞結(jié)構(gòu) ， 由于體內(nèi)晶體結(jié)構(gòu)本身原因造成“負(fù)溫度系數(shù)”，各 IGBT原胞通態(tài)壓降不一致 ， 不利于并聯(lián)運(yùn)行，第一代IGBT電流只有25A ， 且容量小速度低，目前已基本退出市場 。
第二代：改進(jìn)版PT-IGBT，采用精細(xì)平面柵結(jié)構(gòu)，增加一個“緩沖層”，在相同的擊穿電壓下實(shí)現(xiàn)了更薄的晶片厚度 ， 從而降低了 IGBT 導(dǎo)通電阻，降低了 IGBT 工作過程中的損耗，提高了 IGBT 的耐壓程度 。
第三代：Trench-IGBT，采用 Trench 結(jié)構(gòu)，通過挖槽工藝去掉柵極下面的 JFET 區(qū) ， 把溝道從表面變到垂直面 ， 基區(qū)的 PIN 效應(yīng)增強(qiáng)，柵極附近載流子濃度增大，提高了電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)減小了導(dǎo)通電阻 ， 有效降低導(dǎo)通壓降及導(dǎo)通損耗 。
第四代：NPT-IGBT，使用低摻雜的 N-襯底作為起始層，先在 N-漂移區(qū)的正面做成 MOS 結(jié)構(gòu)，然后從背面減薄到 IGBT 電壓規(guī)格需要的厚度 ， 再從背面用離子注入工藝形成P+集電極 ， 在截止時電場沒有貫穿N-漂移區(qū)，因此稱為NPT“非穿通”型IGBT 。
可以精準(zhǔn)的控制結(jié)深而控制發(fā)射效率，盡可能地增快載流子抽取速度來降低關(guān)斷損耗，保持基區(qū)原有的載流子壽命而不會影響穩(wěn)態(tài)功耗，同時具有正溫度系數(shù)特點(diǎn) 。
第五代：FS-IGBT ， 采用先進(jìn)的薄片技術(shù)并且在薄片上形成電場終止層，大大的減小了芯片的總厚度，使得導(dǎo)通壓降和動態(tài)損耗都有大幅的下降，從而進(jìn)一步降低IGBT工作中過程中的損耗 。
第六代：FS-Trench-IGBT，是在第五代基礎(chǔ)上改進(jìn)溝槽柵結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步增加芯片的電流導(dǎo)通能力，優(yōu)化芯片內(nèi)的載流子濃度和分布 ， 減小了芯片的綜合損耗 。
第七代：微溝槽柵-場截止型 IGBT，溝槽密度更高，原胞間距也經(jīng)過精心設(shè)計 ， 并且優(yōu)化了寄生電容參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn) 5kv/us 下的最佳開關(guān)性能 。
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