陕西SEMIKRON西门康IGBT模块

    将igbt模块中双极型三极管bjt的集电极和绝缘栅型场效应管mos的漏电极断开，并替代包含镜像电流测试的电路中的取样igbt，从而得到包含无栅极驱动的电流检测的igbt芯片的等效测试电路，即图5中的igbt芯片结构，从而得到第二发射极单元201和第三发射极单元202，此时，bjt的集电极单独引出，即第二发射极单元201，作为测试电流的等效电路，电流检测区域20只取bjt的空穴电流作为检测电流，且，空穴电流与工作区域10的工作电流成比例关系，从而通过检测电流检测区域20中的电流即可得到igbt芯片的工作区域10的电流，避免了现有方法中栅极对地电位变化造成的偏差，提高了检测电流的精度。此外，在第1表面上，电流检测区域20设置在工作区域10的边缘区域，且，电流检测区域20的面积小于工作区域10的面积。此外，igbt芯片为沟槽结构的igbt芯片，在电流检测区域20和工作区域10的对应位置内分别设置多个沟槽，可选的，电流检测区域20和工作区域10可以同时设置有多个沟槽，或者，工作区域10设置有多个沟槽，本发明实施例对此不作限制说明。以及，当设置有沟槽时，在每个沟槽内还填充有多晶硅。此外，在第1表面和第二表面之间，还设置有n型耐压漂移层和导电层。 随着节能环保等理念的推进，此类产品在市场上将越来越多见。陕西SEMIKRON西门康IGBT模块

    对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的一种igbt器件的结构图；图2为本发明实施例提供的一种电流敏感器件的结构图；图3为本发明实施例提供的一种kelvin连接示意图；图4为本发明实施例提供的一种检测电流与工作电流的曲线图；图5为本发明实施例提供的一种igbt芯片的结构示意图；图6为本发明实施例提供的另一种igbt芯片的结构示意图；图7为本发明实施例提供的一种igbt芯片的表面结构示意图；图8为本发明实施例提供的另一种igbt芯片的表面结构示意图；图9为本发明实施例提供的另一种igbt芯片的表面结构示意图；图10为本发明实施例提供的另一种igbt芯片的表面结构示意图；图11为本发明实施例提供的另一种igbt芯片的表面结构示意图；图12为本发明实施例提供的另一种igbt芯片的表面结构示意图；图13为本发明实施例提供的另一种igbt芯片的表面结构示意图；图14为本发明实施例提供的另一种igbt芯片的表面结构示意图；图15为本发明实施例提供的一种半导体功率模块的结构示意图；图16为本发明实施例提供的一种半导体功率模块的连接示意图。图标：1-电流传感器；10-工作区域；101-第1发射极单元。 陕西SEMIKRON西门康IGBT模块IGBT在关断时不需要负栅压来减少关断时间，但关断时间随栅极和发射极并联电阻的增加而增加。

    在现代电力电子技术中得到了越来越的应用，在较高频率的大、率应用中占据了主导地位。IGBT的等效电路如图1所示。由图1可知，若在IGBT的栅极和发射极之间加上驱动正电压，则MOSFET导通，这样PNP晶体管的集电极与基极之间成低阻状态而使得晶体管导通；若IGBT的栅极和发射极之间电压为0V，则MOS截止，切断PNP晶体管基极电流的供给，使得晶体管截止。IGBT与MOSFET一样也是电压控制型器件，在它的栅极—发射极间施加十几V的直流电压，只有在uA级的漏电流流过，基本上不消耗功率。1、IGBT模块的选择IGBT模块的电压规格与所使用装置的输入电源即试电电源电压紧密相关。其相互关系见下表。使用中当IGBT模块集电极电流增大时，所产生的额定损耗亦变大。同时，开关损耗增大，使原件发热加剧，因此，选用IGBT模块时额定电流应大于负载电流。特别是用作高频开关时，由于开关损耗增大，发热加剧，选用时应该降等使用。2、使用中的注意事项由于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。由于此氧化膜很薄，其击穿电压一般达到20～30V。因此因静电而导致栅极击穿是IGBT失效的常见原因之一。因此使用中要注意以下几点：在使用模块时。

    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。此外，半导体功率模块主要包括igbt器件和fwd，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板上增加电流传感器以及温度传感器，以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，例如，对于图2中的电流敏感器件，在igbt器件芯片有源区内按照一定面积比如1:1000，隔离开1/1000的源区金属电极作为电流检测的电流传感器1，该电流传感器1的集电极和栅极与主工作区是共用，发射极则是分开的，因此，在电流传感器1的源区金属上引出电流以测试电极，并在外电路中检测测试电极中的电流，从而检测器件工作中电流状态。但是，在上述镜像电流检测中，受发射极引线的寄生电阻和电感产生的阻抗的影响，电流检测精度会降低，因此，现有方法主要采用kelvin连接，如图3所示，当栅极高电平时，电流传感器1与主工作区分别流过电流，电流传感器1的电流流过检测电阻40到主工作区发射区金属后通过主工作区发射极引线到地。 正式商用的IGBT器件的电压和电流容量还很有限，远远不能满足电力电子应用技术发展的需求。

    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。 一是开关速度，主要指标是开关过程中各部分时间；另一个是开关过程中的损耗。陕西SEMIKRON西门康IGBT模块

当前市场上销售的多为此类模块化产品，一般所说的IGBT也指IGBT模块。陕西SEMIKRON西门康IGBT模块

所以包装时将g极和e极之间要有导电泡沫塑料，将它短接。装配时切不可用手指直接接触，直到g极管脚进行长久性连接。b、主电路用螺丝拧紧，控制极g要用插件，尽可能不用焊接方式。c、装卸时应采用接地工作台，接地地面，接地腕带等防静电措施。d、仪器测量时，将1000电阻与g极串联。e、要在无电源时进行安装。f,焊接g极时，电烙铁要停电并接地，选用定温电烙铁合适。当手工焊接时，温度2601c15c.时间（10士1）秒，松香焊剂。波峰焊接时，pcb板要预热80c-]05c,在245℃时浸入焊接3-4IGBT功率模块发展趋势编辑igbt发展趋向是高耐压、大电流、高速度、低压降、高可靠、低成本为目标的，特别是发展高压变频器的应用，简化其主电路，减少使用器件，提高可靠性，降造成本，简化调试工作等，都与igbt有密切的内在联系，所以世界各大器件公司都在奋力研究、开发，予估近2-3年内，会有突破性的进展。已有适用于高压变频器的有电压型hv-igbt,igct,电流型sgct等。陕西SEMIKRON西门康IGBT模块