IGBT是一种高压、高电流功率半导体器件，常被用于大功率应用中，如电动汽车、工业电机驱动、UPS等。在理解IGBT芯片、IGBT单管、IGBT模块和IGBT器件之前，我们先来了解一下IGBT的基本工作原理和应用特点。

1. IGBT的工作原理

IGBT是一种晶体管结构，由MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）控制Bipolar双极晶体管的开关动作。IGBT主要由三个部分组成：

- N型沟道区：这是由P型衬底中的N型外延层和沟道形成的区域，负责导电。

- P型沟道区：这是由N型衬底中的P型外延层和沟道形成的区域，负责隔离。

- P型饱和区：这是由P型衬底和P型外延层组成的区域，负责电流的放大。

IGBT的工作原理可以简单描述如下：当控制输入信号施加在IGBT的栅极上时，栅极和源极之间的电压会控制沟道区的电阻以及P型饱和区的电压，从而控制电流的流动。当栅极电压为正时，沟道区将导通；而当栅极电压为负时，沟道区将截断。IGBT主要用于放大器，用于通过脉冲宽度调制 (PWM) 切换/处理复杂的波形。总之一句话：工作原理：是通过控制输入的电压和电流，来整流调节输出电压和电流的大小和方向，具有高效、节能、可靠等优点。

IGBT核心生产制造工艺

2. IGBT芯片

IGBT芯片是指IGBT器件的核心部分，它包含了N型沟道区、P型沟道区和P型饱和区。IGBT芯片通过栅极控制电流的导通和截断，负责实现功率开关功能。

功率器件及模块封装形式的发展趋势图

3. IGBT单管

IGBT单管通常指的是只包含一个IGBT芯片的器件，它是最基本的IGBT封装形式。IGBT单管通过封装，将芯片的引脚和外部电路相连，以实现对电流的控制和耐压功能。

封装工艺流程

IGBT单管是一种N沟道增强绝缘栅双极晶体管结构,N＋区称为源极区,连接到其上的电极称为源极区。P＋区域称为漏极区。器件的控制区域是栅极区域,连接到其上的电极称为栅极。通道紧邻国栏边界形成。漏极和源极(形成沟道的地方)之间的P形区域(包括P＋和P区域)被称为子沟道区域。漏极区另一侧的p+区称为漏极注入区,这是IGBT的一个独特功能区,漏极区和子沟道区一起形成PNP双极晶体管，它起发射极的作用，向漏极注入空穴，导电调制,并降低器件的导通电压。连接到漏极注入区域的电极被称为漏极。随着科技的发展以及应用场景的扩展IGBT单管双芯片也是未来的发展趋势

4. IGBT模块

IGBT封装结构简介

IGBT封装结构简介

IGBT模块多层结构示意图

IGBT模块的封装工序流程
芯片和DBC焊接邦线一DCB和铜底板焊接一安装外壳一灌注硅胶一密封一终测

IGBT绝缘栅双极型晶体管，是由BJT （双极型三极管）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，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。IGBT模块是将多个GBT单管和其他辅助元件(如驱动电路、散热器）集成在一个模块中。
IGBT模块的主要优势在于具有更高的功率容量和更好的散热性能。一般而言，IGBT模块的封装形式较大，适用于高功率应用。

其中在互联与焊接材料上一定要注意，关系到模块的寿命与可靠性；

5. IGBT器件

IGBT器件泛指所有包含IGBT芯片的电子器件，可以是单管、模块或其他形式。在大部分情况下，1GBT芯片是指具体的控制元件，而IGBT器件是对所有类型的IGBT单管、模块及其变种的统称。是指整个包括芯片、封装和模块在内的IGBT产品。它是完整的功率开关装置，可通过适当的驱动电路来控制电流流动，1GBT器件在设计和应用时需要考虑电流承受能力、开关速度、导通压降等关键参数。

总结：

-IGBT芯片是IGBT器件的核心部分，负责实现功率开关功能。

-1GBT单管是指只包含一个IGBT芯片的器件，是最基本的封装形式。

-IGBT模块是将多个IGBT单管和其他辅助元件集成在一起，具有更高的功率容量和散热性能。

-1GBT器件是对所有类型的1G8T单管、横块及其变种的统称。 这些是IGBT芯片、1GBT单管、IGBT模块和IGBT器件的主要区别。理解这些慨念有助于我们在不同的应用中选择适当的IGBT解决方案，并了解其性能和特点

我们再来看看怎么测量：

静态测量法：是用万用表测量集电极（C）与发射极(E)之间的二级管特性。

动态测量法：是给栅极(G)一个导通电压，来测量集电极（C）与发射极（E）之间的导通状态。

在最后INFINITE认为IGBT(绝缘栅双极晶体管）作为一种新型功率半导体器件，其本质就是栅极控制技术的一种，小编目前了解到栅极技术还在其它领域得到应用，如传感器、无线通信、能源转换等。目前IGBT栅极技木在电力电子技术领域就己经具有举足轻重的地位，现已被广泛应用于新能源、新能源汽车、电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家用电器、汽车电子，变频节能，智能装备，船舶兵器，特高压，低空经济等领域。