关于电子行业常见的功率半导体器件，你知道有哪些吗？

人类社会的进步离不开社会上各行各业的努力，各种各样的电子产品的更新换代离不开我们的设计者的努力，其实很多人并不会去了解电子产品的组成，比如功率半导体器件。近年来，万物互联的呼声越来越高，以汽车、高铁为代表的交通工具，以光伏、风电为代表的新能源领域，以手机为代表的通信设备，以电视机、洗衣机、空调、冰箱为代表的消费级产品，都在不断提高电子化水平，其中又以新能源汽车的高度电子化最为引人注目;与此同时，工业、电网等传统行业也在加速电子化进程。

几乎全行业的电子化发展，势必大大增加了对功率半导体器件的需求。目前全球的功率半导体器件主要由欧洲、美国、日本三个国家和地区提供，他们凭借先进的技术和生产制造工艺，以及领先的品质管理体系，大约占据了全球70%的市场份额。而在需求端，全球约有39%的功率半导体器件产能被中国大陆所消耗，是全球最大的需求大国，但其自给率却仅有10%，严重依赖进口。

电力电子器件(Power Electronic Device)，又称为功率半导体器件，用于电能变换和电能控制电路中的大功率(通常指电流为数十至数千安，电压为数百伏以上)电子器件。可以分为半控型器件、全控型器件和不可控型器件，其中晶闸管为半控型器件，承受电压和电流容量在所有器件中最高;电力二极管为不可控器件，结构和原理简单，工作可靠;还可以分为电压驱动型器件和电流驱动型器件，其中GTO、GTR为电流驱动型器件，IGBT、电力MOSFET为电压驱动型器件。

概括来说，功率半导体器件主要有功率模组、功率集成电路(即PowerIC，简写为PIC，又称为功率IC)和分立器件三大类;其中，功率模组是将多个分立功率半导体器件进行模块化封装;功率IC对应将分立功率半导体器件与驱动/控制/保护/接口/监测等外围电路集成;而分立功率半导体器件则是功率模块与功率IC的关键。

1. MCT(MOSControlledThyristor)：MOS控制晶闸管：MCT是新型的MOS和双极复合器件。 MCT结合了MOSFET的高阻抗，低驱动功率和快速开关速度的特性，以及晶闸管的高电压和高电流特性，形成了一个高功率，高电压，快速而完整的控制装置。本质上，MCT是MOS门控晶闸管。它可以在门上添加一个窄脉冲以将其打开或关闭，它由无数个并联的单位单元组成。

2. IGCT(IntergratedGateCommutatedThyristors)：IGCT是在晶闸管技术与IGBT和GTO技术相结合的基础上开发的一种新型器件。它适用于高压和大容量的变频系统。它是用于巨型电力电子设备的新型功率半导体。

3. IEGT(InjectionEnhancedGateTransistor)电子注入增强型栅极晶体管：IEGT是IGBT系列功率电子器件，耐压超过4kV。通过采用增强的注入结构以实现低导通电压，大容量功率电子器件实现了飞跃式发展。 IEGT作为MOS系列电力电子设备具有潜在的发展前景。它具有低损耗，高速运行，高耐压和智能有源栅极驱动的特性，以及利用沟槽结构和多芯片并联和自流共享特性。它有潜力进一步扩大现有能力。此外，可以通过模块包装提供许多衍生产品，预计将在大中型变频器应用中使用。

4. IPEM(IntergratedPowerElactronicsModules)：集成式电力电子模块：IPEM是一个集成了电力电子设备许多组件的模块。首先将半导体器件MOSFET，IGBT或MCT以及二极管芯片封装起来，以构成构件单元，然后将这些构件单元堆叠在开孔高电导率绝缘陶瓷基板上，然后是铜基板，氧化铍陶瓷片和散热器。在积木单元的上部，通过表面安装将控制电路，栅极驱动器，电流和温度传感器以及保护电路集成在一个薄绝缘层上。 IPEM实现了电力电子技术的智能化和模块化，大大降低了电路布线的电感，系统噪声和寄生振荡，并提高了系统效率和可靠性。

5. PEBB(PowerElectric Building Block)：功率电子模块PEBB(PowerElectric Building Block)是基于IPEM开发的可以处理电能集成的设备或模块。 PEBB不是特定的半导体器件，它是根据最佳电路结构和系统结构设计的不同器件和技术的集成。尽管它看起来很像功率半导体模块，但PEBB不仅包括功率半导体器件，还包括栅极驱动电路，电平转换器，传感器，保护电路，电源和无源器件。