IGBT的静态特征参数有很多，比如集电极-发射极饱和电压、正向阻断电压等。IGBT器件的饱和电压降的定义是：规定的栅压和集电极电流下，集电极-发射极两端电压的最大值。下面就来解读一下。
IGBT的饱和电压降
IGBT在导通状态下，从结构上讲可以认为是一个器件底部的pin二极管和顶部的MOSFET串联的形式来描述，如下图所示：
IGBT底部的pin二极管的压降可以表示为：
式中，Wn-为n-漂移区厚度；Da为双极扩散系数，La为双极扩散长度，ni为本征载流子浓度，F(WN/2La)为关于Wn-/2La的函数，当Wn-/2La=1时，函数F具有最大值，JC为集电极电流密度，JC=IC/sZ，s为元胞间距，Z为沟道宽度。
当IGBT顶部MOS结构工作在线性区时(也就是IGBT器件的饱和区)，沟道部分产生的压降为：
式中，Rch为沟道电阻，Lch为沟道长度，Z为沟道宽度，μni为沟道电子迁移率，即反型层载流子迁移率，Cox为栅氧电容，VG为栅极电压，Vth为阈值电压，In为是沟道电流，IC是集电极电流，αpnp是寄生pnp晶体管电流放大系数。
IGBT的饱和电压降就是以上pin二极管的正向压降和MOS的饱和电压降之和，即：
VCEsat的影响因素
由上面公式可以知道，IGBT的饱和电压降VCE,sat与寄生pnp晶体管电流放大系数、少子寿命(双极扩散系数及扩散长度)、沟道宽长比Z/L，栅压VGE等有关：
a.寄生pnp晶体管电流放大系数α：不同结构的IGBT的电流放大系数不同，NPT-IGBT不存在缓冲层，而PT-IGBT存在缓冲层，且缓冲层较薄，少子寿命较低，所以PT-IGBT的这一侧注入效率很高，故PT-IGBT的的电流放大系数要大于NPT-IGBT的，所以PT-IGBT的饱和压降要小于NPT-IGBT的饱和电压降。
b.少子寿命τ：少子寿命增加，双极扩散长度L a增大，寄生pnp晶体管电流放大系数α也会增大，使得IGBT饱和压降降低。（这是有利于降低通态损耗的表现，但是少子寿命增大关断时的拖尾将会很长，又会增大关断损耗）
c.沟道宽长比Z/L：沟道越宽，长度越短，沟道电阻越低，IGTB饱和压降越低；
d.栅压V GE：VGE较低时，沟道处开启的不相对不够充分使得压降比较高；VGE较高时，沟道完全开启，此时的IGBT的压降的大小就取决于底部pin二极管的压降。表现上，栅压V GE越大，IGBT饱和压降越低。
总结
从IGBT的饱和电压降定义知道：集电极-发射极饱和电压的定义我们知道，它是在规定的栅压和集电极电流下，集电极-发射极两端电压的最大值。所以对于不同的栅压或不同规定的集电极电流的情况下，IGBT器件的饱和电压降是不同的，如下图所示：
所以，对比不同的IGBT器件产品不能单从器件饱和压降数值上进行讨论，需要规定好器件的栅压和集电极电流。
一般来说，因IGBT在导通器件n-漂移区会发生电导调制效应，所以其n-漂移区的掺杂浓度可以比功率MOS的要低得多。但是n-漂移区的低掺杂也会在JFET区域产生一个很高的压降，所以为了获得较低的饱和电压降，需要对JFET区域掺杂进行一个调控。
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