我們常說IGBT是由BJT(雙極型晶體管)和MOSFET(金屬氧化物半導體場效應管)所構成,IGBT中的BJT(Bipolar Junction Transistor)實際上就是由本章前文所述的一對PN結和PIN結所組成,如圖所示,其工作過程中的IV特性同樣可以通過穩定狀態下的連續性方程和載流子濃度分布來推導得出,因過程較為繁瑣,這里不贅述詳細的推導過程,僅僅把推導邏輯做一個梳理,感興趣的讀者可以根據這個邏輯,并參考前面關于PN結和PIN結的推導過程來嘗試推演一下。
回顧之前對于PN結構和PIN結構的分析,穩態下BJT內部的電荷分布(少子)大致可以描繪如圖中曲線所示。
在N-base區,摻雜濃度足夠低,電子濃度和空穴濃度處處相等,擴散電流和復合電流同時存在;在集電區和發射區的P+區域,摻雜濃度足夠高,少子迅速被復合,少子復合電流遠大擴散電流。
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