本书详细介绍了绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的结构和工作原理、单元结构的设计；整个芯片架构，包括有源区、栅极焊盘和边缘终端；保护电路；用于控制所述器件的栅极驱动电路；电路仿真模型。经过作者的构思和商业化，在过去的40年里，IGBT已成为大部分经济部门电源管理的重要器件。本书提供了各个经济部门中用于每个IGBT应用的电路拓扑，以及IGBT器件结构的优化以最大限度地提高其性能。IGBT在节约能源、节约成本和减少二氧化碳排放方面对全球数十亿人产生的巨大社会影响也得到了量化。本书提供了900多个参考文献，供读者更深入地探索这些主题，其中包括自本书第1版以来出版的许多出版物。 本书内容深入浅出，适合电力电子、微电子、功率器件、功率IC设计与制造领域的研究人员、技术人员阅读，也可作为高等院校相关专业高年级本科生和研究生的参考书。

序
第2版前言
第1版前言
作者简介
第1章 引言
1.1 IGBT应用范围
1.2 IGBT器件的基本结构
1.3 IGBT的发展和商业化历史
1.4 额定功率的比例调整
1.5 小结
参考文献
第2章 IGBT结构和工作模式
2.1 对称D-MOS结构
2.2 非对称D-MOS结构
2.3 沟槽栅IGBT结构
2.4 透明发射极IGBT结构
2.5 新型IGBT结构
2.6 横向IGBT结构
2.7 互补IGBT结构
2.8 先进的IGBT结构
2.9 小结
参考文献
第3章 IGBT结构设计
3.1 阈值电压
3.2 对称IGBT结构
3.2.1 阻断电压
3.2.2 通态特性
3.2.3 存储的电荷
3.2.4 关断开关波形
3.2.5 关断功率损耗
3.2.6 功率损耗权衡曲线
3.3 非对称IGBT结构
3.3.1 阻断电压
3.3.2 通态特性
3.3.3 存储的电荷
3.3.4 关断开关波形
3.3.5 关断功率损耗
3.3.6 功率损耗权衡曲线
3.4 透明发射极IGBT结构
3.4.1 阻断电压
3.4.2 通态特性
3.4.3 存储的电荷
3.4.4 关断开关波形
3.4.5 关断功率损耗
3.4.6 功率损耗权衡曲线
3.5 SiC IGBT结构
3.5.1 N沟道非对称SiC IGBT结构
3.5.2 阻断特性
3.5.3 通态压降
3.5.4 关断特性
3.5.5 每个周期的开关能量损耗
3.6 优化非对称SiC IGBT结构
3.6.1 优化结构设计
3.6.2 通态压降
3.6.3 关断特性
3.6.4 功率损耗权衡曲线
3.6.5 最大工作频率
3.7 小结
参考文献
第4章 安全工作区设计
4.1 寄生晶闸管
4.2 抑制寄生晶闸管
4.2.1 深P+扩散
4.2.2 减小栅氧化层厚度
4.2.3 分流结构
4.2.4 单元拓扑
4.2.5 防闩锁结构
4.3 安全工作区（SOA）
4.3.1 正向偏置SOA
4.3.2 反向偏置SOA
4.3.3 短路SOA
4.4 新型硅器件结构
4.5 SiC器件
4.6 小结
参考文献
第5章 芯片设计、保护和制造
5.1 有源区
5.2 栅极焊盘设计
5.3 边缘终端设计
5.4 集成传感器
5.4.1 过电流保护
5.4.2 过电压保护
5.4.3 过温保护
5.5 平面栅器件制造工艺
5.6 沟槽栅器件制造工艺
5.7 寿命控制
5.8 小结
参考文献
第6章 封装和模块设计
6.1 分立器件封装
6.2 改进的分立器件封装
6.3 基本功率模块
6.4 扁平封装功率模块
6.5 无金属基板的功率模块
6.6 智能功率模块
6.6.1 双列直插式封装
6.6.2 智能功率模块介绍
6.7 可靠性
6.8 小结
参考文献
20.3.3 二氧化碳减排
20.4 未来的社会影响
20.5 小结
参考文献
第21章 综述
21.1 最先进的IGBT产品
21.2 宽带隙半导体功率器件
21.2.1 最先进的SiC功率MOSFET
21.2.2 成本分析
21.3 小结
参考文献
第7章 栅极驱动电路设计
7.1 基本栅极驱动
7.2 非对称栅极驱动
7.3 两级栅极驱动
7.4 有源栅极电压控制
7.5 可变栅极电阻驱动
7.6 数字栅极驱动
7.7 短路保护
7.8 磁耦合栅极驱动
7.9 Posicast栅极驱动
7.10 降低EMI栅极驱动
7.11 BaSIC拓扑
7.12 小结
参考文献
第8章 IGBT电路模型
8.1 基于物理的电路模型
8.1.1 SABER NPT-IGBT电路模型
8.1.2 SABER PT-IGBT电路模型
8.1.3 SABER IGBT电热电路模型
8.1.4 SABER IGBT1模型
8.2 IGBT模拟行为模型
8.3 模型参数提取
8.4 小结
参考文献
第9章 IGBT应用：运输业
9.1 汽油动力车辆
9.1.1 凯特林机械点火系统
9.1.2 电子点火系统
9.1.3 点火IGBT设计
9.1.4 双电压钳位点火IGBT设计
9.1.5 智能点火IGBT设计
9.1.6 点火IGBT产品
9.2 辅助汽车驱动器
9.3 电动和混合动力电动汽车
9.3.1 电动汽车逆变器设计
9.3.2 电动汽车IGBT芯片设计
9.3.3 电动汽车再生制动
9.4 电动汽车充电站
9.4.1 电动汽车充电要求
9.4.2 电动汽车充电电路
9.4.3 现代电动汽车充电站
9.5 电动公共汽车
9.5.1 电动公共汽车控制电路
9.5.2 电动公共汽车充电
9.5.3 感应式电动公共汽车充电
9.6 有轨电车和无轨电车
9.7 地铁和机场列车
9.8 电力机车
9.8.1 直流电源母线
9.8.2 交流电源母线
9.8.3 多系统电动列车
9.9 柴油电力机车
9.10 高速电动列车
9.10.1 电动机驱动拓扑
9.10.2 IGBT模块设计
9.11 货运列车
9.12 船舶推进
9.12.1 滚装船
9.12.2 游轮
9.12.3 液化天然气运输船
9.12.4 船舶电路断路器
9.13 全电商用飞机
9.13.1 DC-DC变换器
9.13.2 DC-AC逆变器
9.13.3 机电式飞机方向舵