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压接型IGBT模块是一种新型的大功率电力电子器件。与传统的焊接型IGBT模块相比,压接型IGBT模块具有可靠性高、易于串联、散热性能好以及特殊的“短路失效”模式等优点,广泛应用于柔性直流输电、海上风电并网以及机车牵引系统等可靠性要求较高的应用场合。目前,针对传统的焊接型IGBT模块,已有很多学者进行了大量研究；然而,针对压接型IGBT模块,很少有学者研究考虑其内部封装寄生参数的等效电路模型,少有相关文献见刊,也缺乏对压接型IGBT模块内部各并联芯片支路的电流分布特性的相关研究。从压接型IGBT模块的研发和设计的角度出发,压接型IGBT模块内部各并联芯片支路的均流特性直接关系到整个模块能否正常工作。本文在研究压接型IGBT模块内部并联芯片支路的等效电路模型、寄生参数的来源和提取方法的基础上,分析了各主要寄生参数对压接型IGBT模块内部并联芯片支路的电流分布特性的影响及其均流方法。首先,介绍了IGBT的基本原理和半导体物理结构。从IGBT模块的封装技术出发,分别介绍了高压大功率IGBT模块中最常见的两种封装形式,即焊接型IGBT模块和压接型IGBT模块,包括了两种封装形式的结构、原理、优缺点及其对比等。其次,针对Westcode公司的压接型IGBT模块,从分析其结构入手,考虑了寄生参数的影响,结合Saber软件中IGBT芯片和FRD芯片的行为模型,建立了该模块内部并联芯片支路的等效电路模型,并利用参数提取软件提取了相应的寄生参数。再次,根据软件的寄生参数提取结果,在Saber软件中搭建仿真电路,仿真分析了各寄生参数对模块内部并联芯片支路电流分布的影响,并通过实验进行了验证。最后,在对模块内部电流分布情况进行了仿真与实验的基础上,对压接型IGBT模块内部并联芯片支路的“发射极凸台”的位置布局进行了优化,采用了对称布局结构,实现了各并联芯片支路寄生参数的一致性,从而保证了各并联支路电流的一致性,实现了均流。结合参数提取与仿真计算,验证了优化后的结构能够实现满意的均流效果。研究成果为设计和研发压接型IGBT模块提供了技术基础。