就IGBT的结构而言,是在N沟道MOSFET的漏极N层上又附加上一层P层的P-N-PN+的4层结构。图1-16 (a)为N沟道VDMOSFET与GTR组合N沟道IGBT (N - IGBT),IGBT比VD-MOSFET多一层P+注入区,形成了一个大面积的P+N结J1,使IGBT导通时由P+注入区向N基区发射少子,从而对漂移区电导率进行调制,使得IGBT具有很强的通流能力。简化等效电路图1-16 (b)表明,IGBT是GIR与MOSFET组成的达林顿结构,一个由MOSFET驱动的厚基区PNP晶体管,Rff为晶体管基区内的调制电阻。
图1-16 IGBT的结构、简化等效电路和电气图形符号
(a)内部结构端面示意图;(b)简化等效电路;(c)电气图形符号