中国IGBT和国外有多大差距?看完这篇你就清楚了 (转)

博主7年前 (2019-06-23)半导体技术精帖2580

近年媒体的大陆报道,让我们知道中国集成电路离世界先进水平还很远。但在这里我先说一个很少被报道的产业,中国也几乎都依赖进口,那就是IGBT等功率元器件。我认为这是真的重点发展,且必须重视的产业,因为在高铁和现在大力发展的新能源汽车领域,IGBT是必不可少的,如果都掌握在别人手里,那就会对发展造成影响。

我们先从什么是IGBT说起。

所谓IGBT(绝缘栅双极型晶体管),是由 BJT(双极结型晶体三极管) 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,其具有自关断的特征。

image.png

简单讲,是一个非通即断的开关,IGBT没有放大电压的功能,导通时可以看做导线,断开时当做开路。IGBT融合了BJT和MOSFET的两种器件的优点,如驱动功率小和饱和压降低等。

image.png

而平时我们在实际中使用的IGBT模块是由IGBT与FWD(续流二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品,具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点。

image.png

为什么要重视IGBT?

IGBT是能源转换与传输的核心器件,是电力电子装置的“CPU” 。采用IGBT进行功率变换,能够提高用电效率和质量,具有高效节能和绿色环保的特点,是解决能源短缺问题和降低碳排放的关键支撑技术。

image.png

IGBT的应用领域

image.png

按电压分布的应用领域

IGBT各代之间的技术差异

要了解这个,我们先看一下IGBT的发展历程。

工程师在实际应用中发现,需要一种新功率器件能同时满足:·驱动电路简单,以降低成本与开关功耗;通态压降较低,以减小器件自身的功耗。

回顾他们在1950-60年代发明的双极型器件SCR,GTR和GTO通态电阻很小;电流控制,控制电路复杂且功耗大;1970年代推出的单极型器件VD-MOSFET通态电阻很大;电压控制,控制电路简单且功耗小;因此到了1980年代,他们试图把MOS与BJT技术集成起来的研究,导致了IGBT的发明。1985年前后美国GE成功试制工业样品(可惜后来放弃)。自此以后, IGBT主要经历了6代技术及工艺改进。

image.png

>> 点击阅读全文
《中国IGBT和国外有多大差距?看完这篇你就清楚了 (转)》.docx
将本文下载保存,方便收藏和打印
导出文档

发表评论

访客

看不清,换一张

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法和观点。