IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极晶体管）是 MOS 结构双极器件，属具有功率 MOSFET 高速性能与双极器件低电阻性能的功率器件。其应用范围一般都在耐压 600 V 以上、电流 10 A 以上、频率 1 kHz 以上，多用于工业用电机、民用小容量电动机、变换器（逆变器）、照相机频闪观测器、感应加热（Induction Heating）电饭锅等领域。

根据封装不同，IGBT 大致分为两类：一类是模压树脂密封的三端单体封装型，从 TO-3P 到小型表面贴装已形成系列；另一类是把 IGBT 与 FWD（续流二极管）成对（2 或 6 组）封装的模块型，主要应用于工业。模块根据用途不同有多种形状与封装方式，均已形成系列化。

IGBT 是强电流、高压应用与快速终端设备用功率 MOSFET 的自然进化。MOSFET 为实现较高击穿电压 V_DSS 需要一个源漏通道，而该通道具有很高电阻率，致使功率 MOSFET 具有 R_DS(on) 数值较高的特征；IGBT 消除了现有功率 MOSFET 的这些主要缺点。虽然最新一代功率 MOSFET 器件大幅改进 R_DS(on) 特性，但在高电平时功率导通损耗仍比 IGBT 高很多。IGBT 较低的压降转换成低 U_CE(sat) 的能力，其结构较同一标准双极器件可支持更高电流密度，并简化 IGBT 驱动器原理图。

就结构而言，IGBT 是在 N 沟道 MOSFET 的漏极 N 层上再附加一层 P 层形成的 P-N-PN⁺ 四层结构。图1-16(a) 为 N 沟道 VDMOSFET 与 GTR 组合的 N 沟道 IGBT（N-IGBT）；IGBT 比 VDMOSFET 多一层 P⁺ 注入区，形成大面积 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调制，使 IGBT 具有很强的通流能力。简化等效电路图1-16(b) 表明，IGBT 是 GTR 与 MOSFET 组成的达林顿结构，即一个由 MOSFET 驱动的厚基区 PNP 晶体管，R_ff 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