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绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是一种新型的电力电子器件。自从其诞生至今30年间,由于其卓越的性能,逐步成为现代电力电子器件的核心器件,被广泛应用于变频家电、感应加热、工业变频、光伏发电、风力发电、机车牵引等领域。本论文研究了不同结构IGBT的工作原理,并设计出一款平面非穿通型25A/1200V IGBT产品。在设计过程中,通过仿真确定了关键的工艺参数,流片生产后将仿真模拟结果与实际测试结果进行对比。然后对产品进行了温度循环(TC)、高温栅偏(HTGB)、耐湿实验(H3TRB)及高温反偏(HTRB)这些可靠性考核,并对器件在考核中的表现进行了分析。最后针对考核中失效的器件,利用不同的手段,进行了失效分析,确定了失效的原因,并提出了解决方案。论文主要研究成果如下：1)通过调研对比,掌握了IGBT的各种结构及工作原理,并对国内外IGBT的发展现状及趋势进行了分析,阐明了IGBT在现在电力电子技术中的作用,以及我国进行自主研发IGBT的必要性。2)设计出一款25A/1200V的IGBT。通过对原理的分析,确定了该款IGBT所采用的结构,并利用T-CAD软件对关键的电学参数进行了仿真模拟,并分析了不同工艺条件对电学参数的影响。按照此设计,选择六种具有代表性的分片条件,对芯片流片生产,封装后测试参数全部达到设计目标,把实际测试值与软件仿真模拟值进行对比,提出仿真值与实测值存在误差的地方并分析其原因。3)针对设计成功的25A/1200V产品,参考国内外主要的考核标准,对器件的可靠性进行了考核,考核内容包括温度循环实验,高温栅偏实验,耐湿实验,高温反偏实验,并对考核前后主要的电学参数做了对比,分析其参数的主要变化。4)针对在上述考核中失效的器件,尤其是HTRB中失效的器件,进行了系列的失效分析,包括重复性的实验验证,观察Ⅳ曲线,利用EMMI、LC执占侦测、去层等多种手段确定失效点,最终确定失效点并非由于设计造成,并针对失效原因进行了改进,再次对器件进行考核,器件通过HTRB考核。