IGBT的發(fā)展可以追溯至20世紀80年代，最初的IGBT采用了平面穿通（PT），這種IGBT通過重摻雜的P+襯底開始，但是存在負溫度系數、通態(tài)壓降一致性差等問題，不利于并聯使用。盡管如此，它開啟了IGBT在電力電子領域的應用。
隨著時間的推移，IGBT經歷了多次迭代，從非穿通（ NPT）結構到場截止（ FS）結構的轉變，柵極結構也從平面型轉向溝槽型（Trench）。這些改進逐步提升了IGBT的性能，包括降低導通壓降、縮短開關時間、提高斷態(tài)電壓等，這也是IGBT從第二代到第五代的變化。
到了第六代，IGBT進一步優(yōu)化了溝槽結構和場截止技術，顯著提高了電流密度和能效，降低了開關損耗，同時在高溫工作表現上有了顯著提升。
而在2018年前后，市場中開始推出的第七代IGBT，引入了微溝槽柵+場截止（Micro Pattern Trench）技術，這是IGBT技術的一次重大飛躍。第七代IGBT的特點包括更高的溝道密度、優(yōu)化的元胞設計、更低的寄生電容，以及在極端開關速度（如5kV/μs）下仍能保持最佳性能。這使得IGBT7在降低靜態(tài)損耗、提高開關速度、增強高溫工作能力等方面達到新的高度，特別適合于高性能的電動汽車、可再生能源系統(tǒng)和高壓直流輸電等應用。
其中微溝槽技術能夠改善載流子傳輸特性，從而在不犧牲開關速度的情況下降低靜態(tài)損耗。這意味著在相同工作條件下，第七代IGBT能更高效地轉換電能，減少發(fā)熱。并且相比第六代IGBT，第七代的靜態(tài)損耗降低了約30%，這對于提升系統(tǒng)能效和減少冷卻需求至關重要。
此外，有數據顯示，在相同封裝體積下，第七代IGBT的電流輸出能力增加了50%以上，這得益于更高的電流密度，使得設備小型化成為可能，或者在不改變體積的前提下提高系統(tǒng)的功率輸出。
并且，第七代IGBT也滿足了電子行業(yè)對更高效率、更小尺寸、更高功率密度和更低損耗的需求。第七代IGBT技術通過實現面積減小20%、芯片厚度從120微米減少到80微米、導通壓降從1.7V降到1.4V，大幅提升了IGBT的性價比。
舉個例子，在儲能系統(tǒng)中使用第七代IGBT，可以設計出發(fā)電和蓄電能力更強的系統(tǒng)，提高能源管理效率，增強儲存能力，從而更平穩(wěn)地將太陽能電力并網到電網中。此外，通過第七代IGBT設計的模塊還支持將多余的電力儲存在儲能系統(tǒng)中，有效緩解太陽能發(fā)電的間歇性問題，確保供電的可靠性和穩(wěn)定性。
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