绝缘栅双极晶体管(igbt)作为电力电子变换器中的一种重要的功率半导体器件，由于其能使电力电子变换器件和设备达到更高的效率，实现小型化设计，近年来一直在不断发展。这意味着igbt的应用领域已经扩展到了很广的范围，不仅在工业上，而且在许多其他功率转换系统中，它已经取代了功率双极晶体管(bjt)和功率mosfet，在高压和大容量电力电子变换器中，它似乎与IGBT和晶闸管一起占据了完全受控的功率半导体器件。

igbt于20世纪80年代初投放市场。当时存在一些问题，如器件温度特性差、并联运行特性差、由于载流子在体内积累导致的关断特性差、以及由于寄生晶闸管在体内的保持效应导致的器件工作面积有限。随着这些问题的逐步解决，igbt开始被广泛使用，其作为混合器件的优势越来越明显。

可以认为igbt是从vdmosfet发展而来的。将vdmosfet的结构与最初的igbt概念进行比较，如图1所示。不难看出，这两种器件的上半部分基本相同，但下半部分存在明显差异:igbt比vdmosfet多一个p+层，因此多了一个大面积pn结。基本出发点是在vdmosfet结构中引入漏极侧pn结，以提供少数载流子的正向注入，从而实现电导调制并降低导通状态电压降。

3)从集电极开始，通过mos栅结构中的p+层、n+n层和P、N层，到达发射极的晶闸管通路，即寄生晶闸管通路。

显然，这三条路径可以视为并联，如图4a所示。集成后，igbt的等效器件电路组成如图4b所示。其中，寄生晶闸管被认为是mos栅结构中寄生npn晶体管和第一通路pnp晶体管的组合。在实际应用中，为了防止寄生晶闸管的栅极效应引起的器件失控和损坏，即抑制npn晶体管的作用，图中用虚线表示不需要的npn晶体管。不管虚线如何，igbt都可以看作是由N沟道mosfet和pnp晶体管组成的达林顿结构，即mosfet的漏极与pnp晶体管的基极相连。