IG如何入门？

了解IG较基本的就是先理清IG发展历史！

史前时代-PT

PT是较初代的IG，它使用重掺杂P 衬底作为起始层依次生长N buffer，N- base外延，较后在外延层表面形成元胞结构。因为电场贯穿整个截止日期。N-base该地区得名。工艺复杂，成本高，需要载流子寿命控制。饱和压降呈负温度系数，不利于并联。虽然它曾经在20世纪80年代被称为风雨，但它在20世纪80年代末逐渐被称为风雨NPT取代，目前已归隐江湖，不问世事，英飞凌目前所有的IG不使用产品PT技术。

初代盟主——IG2

特点：平面栅，非穿透结构(NPT)

NPT-IG1987年出山，90年代很快成为江湖霸主。NPT与PT不同的是，它使用低混合物N-衬底作为起始层，首先是N-正面做成漂移区MOS结构，然后用研磨减薄工艺从背面减薄到 IG 电压规格需要的厚度，再从背面用离子注入工艺形成P collector。截止日期电场未贯穿N-因此，漂移区被称为非穿通型IG。NPT不需要载流子寿命控制，但其缺点是，如果需要更高的电压阻断，必然需要更高、更厚的电阻率N-漂移层意味着饱和导电压Vce(sat)也会上升，从而大大增加设备的损耗和温升。

技能：低饱和压降，正温系数，125℃工作结温，高鲁棒性

因为N-因此，漂移区的厚度大大降低，Vce(sat)相比PT大大降低。正温系数有利于并联。

名号：DLC，KF2C，S4…

等等，好像混了什么奇怪的东西！

没写错！S4真的不是IG4，根正苗红IG2，适用于高频开关应用，硬开关工作频率可达40kHz。到目前为止，这款明星产品的销量还不错。

性能飞跃--IG3

特征：沟槽栅，场截止（Field Stop）

IG3又出现了IG江湖上发生了巨大的变化。IG3从平面型到沟槽型的元胞结构。IG中间，电子沟垂直于硅片表面，消除了JFET结构增加了表面通道密度，提高了近表面载流子浓度，从而优化了性能。(平面格栅和沟槽格栅技术的区别可以参考我们之前发表的文章平面格栅和沟槽格栅IG结构分析)。

在纵向结构方面，英家于2000年推出了阻断电压与饱和压降的矛盾Field Stop IG，目标是尽量减少漂移区的厚度，从而降低饱和电压。截止日期（Field Stop）IG起始材料和NPT同样，都是低掺杂N-衬底，区别在于FS IG背面多注入一个N buffer层，其掺杂浓度略高于N-衬底可以快速降低电场强度，使整个电场呈梯形，从而使所需的N-漂移区厚度大大降低。N buffer还可以降低P发射极的发射效率降低了关闭时的拖尾电流和损耗。(了解更多NPT请参考与场截止器件的区别：PT，NPT，FS型IG的区别）。

技能：低导通压降，125℃工作结温（600V器件为150℃），开关性能优化

由于现场截止和沟槽型元胞，IG3通态压降较低，典型Vce(sat)典型的第二代3.4到第3代的2.55V（3300V为例）。

名号：T3，E3，L3

IG3在中低压领域已基本被接受IG4但在高压领域仍占主导地位，如3300V，4500V，6500V主流产品仍在使用IG3技术。

中流砥柱--IG4

IG4目前应用较广泛IG电压包含芯片技术600V，1200V，1700V，电流从10A到3600A，它的身影可以在各种应用中看到。

特点:沟槽栅 场截止时间 薄晶圆

和IG3同样，截止 沟槽栅的结构，但是IG4漂移区厚度较薄，背面结构优化，P发射极及N buffer的掺杂浓度及发射效率都有优化。

技能：高开关频率，优化开关软度，150℃工作结温

IG4采用薄晶圆，优化背面结构，进一步减少开关损耗，提高开关软度。同时，第三代工作温度较高可达125℃提高到了150℃，这无疑可以进一步提高设备的输出电流能力。

名号：T4，E4，P4

T4是开关频率较高的小功率系列20kHz。

E4适用于中功率应用，开关频率较高8kHz。

P4进一步优化开关软度，更适合大功率应用，开关频率较高3kHz。

土豪登场--IG5

芯片土豪金

特点:沟槽栅 截止日期表面覆盖铜

IG5是所有IG该系列中较土豪劣绅的产品是铝，用于其他芯片表面的金属化IG用厚铜代替铝，铜的通流能力和热容远优于铝，所以IG5允许更高的工作温度和输出电流。优化芯片结构后，芯片厚度进一步降低。

技能：175℃工作结温，1.5V饱和电压，输出电流能力提高30%

因为IG5表面覆铜，模块包装采用先进.XT所以工作结温可以达到封装工艺175℃。芯片厚度相对于IG4进一步减少饱和压降，输出电流能力提高30%。

名号：E5，P5

目前IG5芯片只包装在PrimePACK?在里面，只有电压1200V，1700V，代表产品FF1200R12IE5，FF1800R12IP5。

真假李逵--TRENCHSTOP?5

在单管界，有一种产品叫做TRENCHSTOP?5。经常听到人问H5、F5、S5、L5是不是IG5？严格来说，不是。虽然名字里有5，但是H5、F5、S5这些单管5系列属于另一个家庭TRENCHSTOP?5。这个家庭没有金甲的祝福，基因和IG5不一样。

特点：精细沟槽栅 场截止日期

虽然都叫沟槽栅，但是TRENCHSTOP?5长相还是和前辈大不相同。它的沟道更密，电流密度更高。在达到较佳操作性能的同时，没有短路能力。

技能：175℃工作温度较大，开关频率高，无短路能力

性能和短路总是矛盾的。追求卓越的性能，TRENCHSTOP?5短路时间的牺牲。TRENCHSTOP?5根据不同的应用目的，可以获得极低的导通损耗或极高的开关频率，较高的开关频率可以达到70~100kHz，导通压降较低可低至1.05V。

名号：H5，F5，S5，L5

TRENCHSTOP?5目前只有650V所有的设备都是分立的设备。本系列产品优化了不同应用的通态损耗和开关损耗。H5/F5适用于高频应用，L5导通损耗较低。TRENCHSTOP?5折衷曲线上各种产品的位置如下图所示。

后起之秀--IG6

6虽然负责人和4负责人之间有5个差距，但6实际上是4的优化版，仍然是沟槽栅 场的截止日期。IG6目前只适用于单管。

特点:沟槽栅 场截止:

器件结构和IG4类似，但背面优化了P 注入，从而获得新的折衷曲线。

技能：175℃较大工作结温，Rg可控，3us短路

IG6目前已发布2系列产品，S6导通损耗低，Vce(sat) 1.85V; H6相比之下，开关损耗较低H3，开关损耗降低15%。

名号：S6,H6

IG6只有单管包装产品，如：IKW15N12BH6，IKW40N120CS6，封装有TO-247 3pin，TO-247 plus 3pin，TO-247 plus 4pin。

万众瞩目--IG7

IG经过几代人，2018年终于迎来了人们的关注IG7。

特点：微沟槽栅 场截止日期

虽然都是沟槽栅，但是多了一个微字，整个结构就大不一样了。IG7通信密度较高，元胞间距设计精心，寄生电容参数优化，实现5kv/us较佳开关性能。

技能：175℃过载结温，dv/dt可控

IG7 Vce(sat)相比IG4较高可降低20%175℃临态工作结温。

名号：T7,E7

代表产品有：FP25R12W1T7。T7专为电机驱动器优化，可以实现5kv/us较佳性能。E7应用更广泛，电动商用车主驱，光伏逆变器等。

一张表看懂IG1234567