1.3 功率半导体器件的种类

功率半导体器件的分类如图1.3所示。功率半导体器件包括分立功率器件和功率集成电路（Power IC，PIC），分立功率器件由功率二极管和功率开关器件组成，功率开关器件又可分为功率晶体管和晶闸管两类，功率晶体管包括功率MOS器件、IGBT、双极型功率晶体管。功率集成电路在国际上又称为智能功率集成电路（Smart Power IC，SPIC）或高压集成电路（High Voltage IC，HVIC）。

图1.3 功率半导体器件的分类

20世纪80年代之前的功率半导体器件主要是功率二极管、晶闸管和双极型功率晶体管。除双极型功率晶体管中部分功率不大的晶体管可工作至微波波段外，其余的功率半导体器件都是低频器件，一般工作在几十至几百赫兹，少数可达几千赫兹。由于功率电路在更高频率下工作时具有高效、节能、减小设备体积与重量及节约原材料等优点，所以在20世纪80年代发生了“20kHz革命”，即功率半导体电路中的工作频率提高到20kHz以上。这时传统的功率半导体器件如晶闸管和GTR（电力晶体管）等因速度慢、功耗大而不再适用，因此以VDMOS和IGBT为代表的新一代功率半导体器件应运而生。新一代功率半导体器件除具有高频（相对于传统功率器件而言）工作的特点外还都是电压控制器件，因而使驱动电路简单，逐渐成为功率半导体器件的主流和发展方向，在国际上被称为现代功率半导体器件（Modern Power Semiconductor Device）。下面依据图1.3的分类，分别就各种功率半导体器件的发展做介绍。