IGBT靜態(tài)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)IGBT （絕緣柵雙極晶體管）作為一種功率半導(dǎo)體器件，廣泛應(yīng)用于軌道交通、智能電網(wǎng)、工業(yè)節(jié)能、電動(dòng)汽車和新能源裝備等領(lǐng)域。具有節(jié)能、安裝方便、維護(hù)方便、散熱穩(wěn)定等特點(diǎn)。它是能量轉(zhuǎn)換和傳輸?shù)暮诵难b置。簡(jiǎn)單概括一下，IGBT可以說(shuō)是MOSFET（金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管）和BJT的結(jié)合體（雙極結(jié)型晶體管）。即它結(jié)合了MOSFET的柵壓控制晶體管（高輸入阻抗），利用BJT的雙載流子來(lái)達(dá)到大電流的目的（壓控雙極型器件）。那么這樣的組合內(nèi)部結(jié)構(gòu)是怎樣的呢？
一、IGBT模塊詳解二、IGBT內(nèi)部結(jié)構(gòu)三、IGBT 內(nèi)部電流流動(dòng)四、如何拆卸IGBT模塊？五、常見(jiàn)問(wèn)一、IGBT模塊詳解

以拆解的IGBT模塊型號(hào)為：FF1400R17IP4為例。模塊外觀及等效電路如圖1所示。本模塊長(zhǎng)寬高分別為：25cmx8.9cmx3.8cm。模塊包含兩個(gè)IGBT，也就是我們常說(shuō)的半橋模塊。每個(gè)IGBT的額定電壓和電流分別為1.7kV和1.4kA。需要接電源電路。1、2、3、4、5為輔助控制端，需接門極驅(qū)動(dòng)電路。6、7為NTC熱敏電阻，用于溫度檢測(cè)或過(guò)溫保護(hù)。在大致了解了它的結(jié)構(gòu)之后，我們可以用這種結(jié)構(gòu)的黑色模塊做什么呢？舉一個(gè)我們身邊的例子：新型電動(dòng)汽車，大家應(yīng)該都不陌生了。三個(gè)這樣的黑色模塊可以用作三相電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。如果配備電池，它可以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)公交車。當(dāng)然，這個(gè)模塊也用在很多其他的應(yīng)用中。

二、IGBT內(nèi)部結(jié)構(gòu)在初步了解了IGBT模塊的外部結(jié)構(gòu)和應(yīng)用之后，讓我們進(jìn)入本文的主題，看看這個(gè)高科技黑模塊的內(nèi)部是什么樣的。圖3是去掉黑色外殼的IGBT模塊內(nèi)部圖。需要注意的是，最常見(jiàn)的銅和鋁都在IGBT模塊內(nèi)部。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖4是IGBT模塊的剖視圖。如果去掉黑色外殼和外部連接端子，IGBT模塊主要包含散熱基板、DBC基板和硅芯片（包括IGBT芯片和Diode芯片）3個(gè)元件，其余主要是焊層和互連線用于連接IGBT芯片、Diode芯片、電源端子、控制端子和DBC（Direct Bond Copper）。下面我們將對(duì)每個(gè)部分進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

主要目的是快速傳遞IGBT開關(guān)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量。由于銅具有更好的導(dǎo)熱性，因此基板通常由銅制成，厚度為3-8mm。當(dāng)然，也有其他材料制成的基板，例如鋁碳化硅（AlSiC），兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)。② DBCDBC（Direct Bond Copper）是一種陶瓷表面金屬化技術(shù)，共包含3層。中間有陶瓷絕緣層，上下分別有覆銅層，如圖5(a)所示。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是在絕緣材料的兩面覆蓋一層銅層，然后在正面蝕刻出可以承載電流的圖形，而背面必須直接焊接到散熱基板上。