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IGBT是新型高頻電力電子技術(shù)的CPU，是目前國家重點(diǎn)支持的核心器件，被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。本書共分10章，包括器件結(jié)構(gòu)和工作原理、器件特性分析、器件設(shè)計(jì)、器件制造工藝、器件仿真、器件封裝、器件測(cè)試、器件可靠性和失效分析、器件應(yīng)用和衍生器件及SiC-IGBT。
本書面向電氣、自動(dòng)化、新能源等領(lǐng)域從事電力電子技術(shù)的廣大工程技術(shù)人員和研究生，既滿足從事器件設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試專業(yè)人員的知識(shí)和技術(shù)需求，也兼顧器件應(yīng)用專業(yè)人員對(duì)器件深入了解以滿足更好應(yīng)用IGBT的愿望。

絕緣柵雙極型晶體管（Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT）是在金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管 (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET) 和雙極結(jié)型晶體管 (Bipolar Junction Transistor，BJT) 的基礎(chǔ)上，結(jié)合兩者優(yōu)點(diǎn)發(fā)展起來的一種新型復(fù)合電力半導(dǎo)體器件。經(jīng)過穿通型（Punch-Through，PT）IGBT、非穿通型 (Non-Punch-Through，NPT)IGBT和場(chǎng)阻止型（FieldStop，F(xiàn)S）IGBT等器件縱向結(jié)構(gòu)的進(jìn)化，從平面柵（Planar-Gate）IGBT、到溝槽柵（Trench-Gate）IGBT的柵結(jié)構(gòu)演變，已成為高電壓、大電流、高頻電力電子裝置中應(yīng)用最為廣泛的電力半導(dǎo)體器件。其應(yīng)用遍布于工控領(lǐng)域，如電機(jī)調(diào)速、各種開關(guān)電源、UPS、靜電感應(yīng)加熱等；家用電器，如變頻空調(diào)、變頻洗衣機(jī)、變頻冰箱、電磁爐等；新能源領(lǐng)域，如太陽能逆變器、風(fēng)能變流器、電動(dòng)汽車、電能質(zhì)量管理等；軌道交通，如動(dòng)車、地鐵的牽引系統(tǒng)、車廂的變流裝備、車載空調(diào)等；還有，智能電網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)；城市照明與亮化工程；醫(yī)療器械和半導(dǎo)體裝置；航天航空與軍事等。使用IGBT，可以將原有電力電子裝備的電能消耗降低10%～40%，根據(jù)Baliga教授引用的數(shù)據(jù)，1990～2010年的20年間，如果50%的電機(jī)采用IGBT調(diào)速控制技術(shù)，全球累計(jì)節(jié)約電能41.9萬億kW•h。同時(shí)，減少20.91萬億kg的二氧化碳排放。我國生產(chǎn)和利用的電機(jī)普遍低于三級(jí)能效標(biāo)準(zhǔn)，如果要達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)，需要采用IGBT調(diào)速控制技術(shù)將電機(jī)整體能效提升5%～8%，屆時(shí)，每年可節(jié)約電能2000億kW•h左右，相當(dāng)于兩個(gè)三峽電站的年發(fā)電量，減少約1800億kg的二氧化碳排放�？梢姡琁GBT已經(jīng)成為節(jié)能減排的核心器件，是電力電子裝備中綠色的芯。目前我國IGBT的市場(chǎng)規(guī)模在2016年已經(jīng)超過了100億，約占全球市場(chǎng)的三分之一。未來幾年在電動(dòng)汽車、光伏及智能制造的牽引下，IGBT的需求量將以超過15%的年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。但具有中國“芯”的IGBT器件，市場(chǎng)占有率不高，產(chǎn)品系列化不全。國產(chǎn)IGBT器件要有大發(fā)展，需要從設(shè)計(jì)方法、芯片制造工藝、封裝、測(cè)試及可靠性技術(shù)方面下功夫，需要扎扎實(shí)實(shí)地做好大量的基礎(chǔ)工作。
作為“電力電子新技術(shù)系列圖書”中的一冊(cè)，本書系統(tǒng)地介紹了IGBT器件基本結(jié)構(gòu)和工作原理、靜動(dòng)態(tài)特性、仿真設(shè)計(jì)、制造工藝、測(cè)試技術(shù)及可靠性與失效分析等內(nèi)容，并給出了一些典型應(yīng)用實(shí)例。本書還簡(jiǎn)要介紹了IGBT的衍生器件和碳化硅IGBT的最新發(fā)展。
本書可以作為電子信息科學(xué)與技術(shù)及電力電子技術(shù)等相關(guān)專業(yè)本科生和研究生的參考書，也可為IGBT應(yīng)用工程師提供器件方面的專業(yè)知識(shí)。
本書的整體架構(gòu)和寫作大綱是由江蘇宏微科技股份有限公司趙善麒博士提出并撰寫，并參與了部分章節(jié)的撰寫和審核。西安工程大學(xué)高勇教授和西安理工大學(xué)王彩琳教授分別撰寫了主要章節(jié)并對(duì)全書進(jìn)行了審核。參與本書撰寫工作的還有西安工程大學(xué)馮松博士、江蘇宏微科技股份有限公司姚天保高級(jí)工程師、劉清軍高級(jí)工程師、西安理工大學(xué)楊媛教授、江蘇力行電力電子科技有限公司錢昶博士以及魏進(jìn)博士。江蘇宏微科技股份有限公司井亞會(huì)碩士參與了本書的整理和校對(duì)工作。另外西安交通大學(xué)楊旭教授對(duì)本書應(yīng)用章節(jié)也提出了寶貴的意見，在此表示感謝！雖經(jīng)過幾輪修改，但水平有限，書中錯(cuò)誤和不當(dāng)之處敬請(qǐng)讀者和同行批評(píng)指正。
本書的編寫提綱得到了“電力電子新技術(shù)系列圖書”編委會(huì)的指導(dǎo)，作者在此向他們深表謝意！

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