功率半导体器件是电力电子技术的基础，也是电力电子技术发展的“龙头”。从1958 年美国通用电气公司研制出世界上个工业用普通晶闸管开始， 电能的变换和控制从旋转 的变流机组和静止的离子变流器进入由功率半导体器件构成的变流器时代。 功率半导体器件 的发展经历了以下阶段：

　　大功率二极管产生于20世纪40年代， 是功率半导体器件中结构最简单、 使用最广泛的一 种 器 件 。 目 前 已 形 成 整 流 二 极 管 （ Rectifier Diode ） 快 恢 复 二 极 管 （ Fast Recovery 、 Diode—FRD）和肖特基二极管（Schottky Barrier Diode—SBD）等3种主要类型。

　　晶闸管（Thyristor, or Silicon Controlled Rectifier—SCR）可以算作是代电力电子器 件，它的出现使电力电子技术发生了根本性的变化。但它是一种无自关断能力的半控器件， 应用中必须考虑关断方式问题，电路结构上必须设置关断（换流）电路，大大复杂了电路结 构、增加了成本、限制了在频率较高的电力电子电路中的应用。此外晶闸管的开关频率也不 高，难于实现变流装置的高频化。晶闸管的派生器件有逆导晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸 管等。 20世纪70年代出现了称之为第二代的自关断器件，如门极可关断晶闸管（Gate-Turn-Off Thyristor—GTO ） 大 功 率 双 极 型 晶 体 管 （ Bipolar Junction Transistor—BJT, or Giant ， Transistor—GTR ） 功 率 场 效 应 管 （ Power Metal Oxide Semiconductor Field Effect ， Transistor—Power MOSFET）等。

　　20世纪80年代出现了以绝缘栅极双极型晶体管（Insulated-gate Bipolar Transistor—IGBT, or IGT）为代表的第三代复合导电机构的场控半导体器件。 20世纪80年代后期，功率半导体器件的发展趋势为模块化、集成化，按照电力电子电路 的各种拓朴结构，将多个相同的功率半导体器件或不同的功率半导体器件封装在一个模块 中，这样可缩小器件体积、降低成本、提高可靠性。 值得指出的是新的一代器件的出现并不意味着老的器件被淘汰，世界上 SCR 产量仍占 全部功率半导体器件总数的一半，是目前高压、大电流装置中不可替代的元件。

　　功率半导体器件可按可控性、驱动信号类型来进行分类。

　　1．按可控性分类

　　根据能被驱动（触发）电路输出控制信号所控制的程度，可将功率半导体器件分为不控 型器件、半控型器件、全控型器件等3种。 （1）不控型器件

　　不能用控制信号来控制开通、关断的功率半导体器件。

　　（2）半控型器件

　　能利用控制信号控制其导通，但不能控制其关断的功率半导体器件称为半控型器件。

　　（3）全控型器件

　　能利用控制信号控制其导通， 也能控制其关断的功率半导体器件称为全控型器件， 通常 也称为自关断器件。

　　2．按驱动信号类型分类

　　（1）电流驱动型 通过在控制端注入或抽出电流来实现开通或关断的器件称为电流驱动型功率半导体器 件。GTO、GTR 为电流驱动型功率半导体器件。

　　（2）电压驱动型 通过在控制端和另一公共得端加入一定的电压信号来实现开通或关断的器件称为电压 驱动型功率半导体器件。P-MOSFET、IGBT 为电压驱动型功率半导体器件。

　　特性提高速度减慢

　　前导技术

　　封装技术开发速度加快

　　提高开关频率

　　在空调领域以外展开技术创新

　　导通电阻不断下降

　　单芯片化降低成本

　　开发 SiC器件

　　降低沟道电阻

　　缺陷密度降低到1/1000

　　功率半导体器件是功率电子技术的核心器件，可以依照设备的要求变换电源的电压与频率等，并且高效率地控制设备的功能，同时将功率送到各个元器件中。但是，从电子设备整体来看，最终消耗功率的电机与微处理器等才是决定设备功能的主角，功率半导体器件不过是配角。此外，在工业设备与电车等强电领域里，功率电子技术虽然是支柱技术，但是，迄今并未引起人们注目，也不曾迅速扩大市场。最近，则从稳步成长转向高速成长，在量和质两个方面都开始有所突破。

　　对于一直顺利增长的功率半导体器件领域，中国等新兴市场又起了进一步的推动作用。日本半导体生产厂家预计，在欧洲的空调市场迅速成长之后，继之而来的将是中国的空调等白色家电的变频化。据认为，中国的空调市场规模现在是一年 1300万台以上，其中已经采用变频技术的只占百分之几。只要这个比率略有提高，对于功率半导体器件的需求量就会大幅度增长。已经决定增产功率半导体模块的三菱电机公司，也已经考虑中国白色家电变频化的情况，正在进一步提高生产能力，在2005年以后将现在每月生产150万个的规模扩大到200万～300万个。

　　中国的发电量一直在急剧增长，在1995年超过日本以后依然势头强劲，。现在，中国的发电量仅次于美国，居世界第二位。在2003年，亚洲太平洋地区的发电量超过北美与欧洲等地区跃居世界首位，也缘于中国发电量的迅速增长。

　　中国迅速变为大量消耗能源的社会，与此同时，也出现严重电力不足。中国政府可能会促进制造厂家发展节能型产品。市场方面，美国国际整流器公司已经打入中国空调制造厂家所利用的集成电路设计公司，同实现变频化的控制电路配套推销功率半导体器件。该公司正在同设计公司研发以低成本控制电机实现变频的方案。