内蒙古进口SEMIKRON西门康IGBT模块联系方式

    西门康IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)结构和工作原理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。西门康IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。在西门康IGBT得到大力发展之前，功率场效应管MOSFET被用于需要快速开关的中低压场合，晶闸管、GTO被用于中高压领域。MOSFET虽然有开关速度快、输入阻抗高、热稳定性好、驱动电路简单的优点;但是，在200V或更高电压的场合，MOSFET的导通电阻随着击穿电压的增加会迅速增加，使得其功耗大幅增加，存在着不能得到高耐压、大容量元件等缺陷。双极晶体管具有优异的低正向导通压降特性，虽然可以得到高耐压、大容量的元件，但是它要求的驱动电流大，控制电路非常复杂，而且交换速度不够快。 IGBT在关断过程中，漏极电流的波形变为两段。内蒙古进口SEMIKRON西门康IGBT模块联系方式

    并在检测电阻40上得到检测信号。因此，这种将检测电阻40通过引线直接与主工作区的源区金属相接，可以避免主工作区的工作电流接地电压对测试的影响。但是，这种方式得到的检测电流曲线与工作电流曲线并不对应，如图4所示，得到的检测电流与工作电流的比例关系不固定，在大电流时，检测电流与工作电流的偏差较大，此时，电流传感器1的灵敏性较低，从而导致检测电流的精度和敏感性比较低。针对上述问题，本发明实施例提供了igbt芯片及半导体功率模块，避免了栅电极因对地电位变化造成的偏差，提高了检测电流的精度。为便于对本实施例进行理解，下面首先对本发明实施例提供的一种igbt芯片进行详细介绍。实施例一：本发明实施例提供了一种igbt芯片，图5为本发明实施例提供的一种igbt芯片的结构示意图，如图5所示，在igbt芯片上设置有：工作区域10、电流检测区域20和接地区域30；其中，在igbt芯片上还包括第1表面和第二表面，且，第1表面和第二表面相对设置；第1表面上设置有工作区域10和电流检测区域20的公共栅极单元100，以及，工作区域10的第1发射极单元101、电流检测区域20的第二发射极单元201和第三发射极单元202，其中，第三发射极单元202与第1发射极单元101连接。 内蒙古进口SEMIKRON西门康IGBT模块联系方式MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。

    公共栅极单元100与第1发射极单元101和第二发射极单元201之间通过刻蚀方式进行隔开；第二表面上设有工作区域10和电流检测区域20的公共集电极单元200；接地区域30则设置于第1发射极单元101内的任意位置处；电流检测区域20和接地区域30分别用于与检测电阻40连接，以使检测电阻40上产生电压，并根据电压检测工作区域10的工作电流。具体地，工作区域10和电流检测区域20具有公共栅极单元100和公共集电极单元200，此外，电流检测区域20还具有第二发射极单元201和第三发射极单元202，检测电阻40则分别与第二发射极单元201和接地区域30连接。此时，在电流检测过程中，工作区域10由公共栅极单元100提供驱动，以使公共集电极单元200上的电流ic通过第二发射极单元201达到检测电阻40，从而可以在检测电阻40上产生测试电压vs，进而可以根据该测试电压vs检测工作区域10的工作电流。因此，在上述电流检测过程中，电流检测区域20的第二发射极单元201相当于没有公共栅极单元100提供驱动，即对于igbt芯片的电子和空穴两种载流子形成的电流，电流检测区域20的第二发射极单元201只获取空穴形成的电流作为检测电流，从而避免了检测电流受公共栅极单元100的电压的影响。

    本发明实施例还提供了一种半导体功率模块，如图15所示，半导体功率模块50配置有上述igbt芯片51，还包括驱动集成块52和检测电阻40。具体地，如图16所示，igbt芯片51设置在dcb板60上，驱动集成块52的out端口通过模块引线端子521与igbt芯片51中公共栅极单元100连接，以便于驱动工作区域10和电流检测区域20工作；si端口通过模块引线端子521与检测电阻40连接，用于获取检测电阻40上的电压；以及，gnd端口通过模块引线端子521与电流检测区域的第1发射极单元101引出的导线522连接，检测电阻40的另一端还分别与电流检测区域的第二发射极单元201和接地区域连接，从而通过si端口获取检测电阻40上的测量电压，并根据该测量电压检测工作区域的工作电流。本发明实施例提供的半导体功率模块，设置有igbt芯片，其中，igbt芯片上设置有：工作区域、电流检测区域和接地区域；其中，igbt芯片还包括第1表面和第二表面，且，第1表面和第二表面相对设置；第1表面上设置有工作区域和电流检测区域的公共栅极单元，以及，工作区域的第1发射极单元、电流检测区域的第二发射极单元和第三发射极单元，其中，第三发射极单元与第1发射极单元连接。 减小N-层的电阻，使IGBT在高电压时，也具有低的通态电压。

    所有人都知道IGBT的标准定义，但是很少有人详细地、系统地从这句话抽丝剥茧，一层一层地分析为什么定义里说IGBT是由BJT和MOS组成的，它们之间有什么区别和联系，在应用的时候，什么时候能选择IGBT、什么时候选择BJT、什么时候又选择MOSFET管。这些问题其实并非很难，你跟着我看下去，就能窥见其区别及联系。为什么说IGBT是由BJT和MOSFET组成的器件？要搞清楚IGBT、BJT、MOSFET之间的关系，就必须对这三者的内部结构和工作原理有大致的了解。BJT：双极性晶体管，俗称三极管。内部结构（以PNP型BJT为例）如下图所示。BJT内部结构及符号如同我上篇文章（IGBT这玩意儿——从名称入手）讲的，双极性即意味着器件内部有空穴和电子两种载流子参与导电，BJT既然叫双极性晶体管，那其内部也必然有空穴和载流子，理解这两种载流子的运动是理解BJT工作原理的关键。由于图中e（发射极）的P区空穴浓度要大于b（基极）的N区空穴浓度，因此会发生空穴的扩散，即空穴从P区扩散至N区。同理，e（发射极）的P区电子浓度要小于b（基极）的N区电子浓度，所以电子也会发生从N区到P区的扩散运动。这种运动终会造成在发射结上出现一个从N区指向P区的电场，即内建电场。 当MOSFET的沟道形成后，从P+基极注入到N-层的空穴（少子），对N-层进行电导调制。内蒙古进口SEMIKRON西门康IGBT模块联系方式

在截止状态下的IGBT，正向电压由J2结承担，反向电压由J1结承担。内蒙古进口SEMIKRON西门康IGBT模块联系方式

    该电场会阻止P区空穴继续向N区扩散。倘若我们在发射结添加一个正偏电压（p正n负），来减弱内建电场的作用，就能使得空穴能继续向N区扩散。扩散至N区的空穴一部分与N区的多数载流子——电子发生复合，另一部分在集电结反偏（p负n正）的条件下通过漂移抵达集电极，形成集电极电流。值得注意的是，N区本身的电子在被来自P区的空穴复合之后，并不会出现N区电子不够的情况，因为b电极（基极）会提供源源不断的电子以保证上述过程能够持续进行。这部分的理解对后面了解IGBT与BJT的关系有很大帮助。MOSFET：金属-氧化物-半导体场效应晶体管，简称场效晶体管。内部结构（以N-MOSFET为例）如下图所示。MOSFET内部结构及符号在P型半导体衬底上制作两个N+区，一个称为源区，一个称为漏区。漏、源之间是横向距离沟道区。在沟道区的表面上，有一层由热氧化生成的氧化层作为介质，称为绝缘栅。在源区、漏区和绝缘栅上蒸发一层铝作为引出电极，就是源极(S)、漏极(D)和栅极(G)。上节我们提到过一句，MOSFET管是压控器件，它的导通关断受到栅极电压的控制。我们从图上观察，发现N-MOSFET管的源极S和漏极D之间存在两个背靠背的pn结，当栅极-源极电压VGS不加电压时。 内蒙古进口SEMIKRON西门康IGBT模块联系方式