静电感应晶闸管只比静电感应晶体管在底部多一个PN结，其典型的结构有两种，分别如图4-19a和b所示。其中，图4-19a是隐埋栅N沟道静电感应晶闸管，结构中有一排隐埋于N型层中的P⁺型平行条状掺杂区。当在器件上下表面的两个主电极间有电流通过时，这些P⁺区之间的中性N区是载流子的唯一通道，即导电沟道。与静电感应晶体管不同，一般按照晶闸管的命名方式来定义静电感应晶闸管的端子，即阳极、阴极和门极，为表述方便，有时也称静电感应晶闸管的门极为栅极。图4-19b是表面栅N沟道静电感应晶闸管。在这种结构中，栅P⁺区位于器件表面，与阴极N⁺接触区水平相间。对应的图形符号如图4-20所示。

图4-19 典型的静电感应晶闸管结构示意图

静电感应晶闸管在底部添加的PN结正偏置时具有少子注入效应，把一种单极型导电的静电感应晶体管变成了两种载流子都参与导电的静电感应晶闸管，考虑到其结合了结型场效应和双极型器件的特点，所以认为静电感应晶闸管是一种混合型器件，能同时具有单极型器件和双极型器件的一些特性。在一些研究机构中，根据其结构特点，将其看成在P⁺NN⁺结构的PIN二极管中隐埋了P⁺层，称之为场控二极管（FCD），如果将P⁺层看成导电结构上的一部分，也称之为场控晶闸管（FCT）。图4-21中给出了静电感应晶闸管的简化结构。

图4-20 静电感应晶闸管图形符号

图4-21 静电感应晶闸管简化结构

其导通时的示意图如图4-22a所示，在门极处于开路状态，阳极和阴极之间加以正向电压U_AK时，静电感应晶闸管即有电流I_A流通，其导通特性和PIN二极管特性相似。此时，阳极P⁺N结向低掺杂N漂移区注入少子，其注入量随着正向偏置电压的提高而增大，最终有可能比N漂移区平衡的多子浓度高若干个数量级，使其变成本征特性。这些注入载流子通过扩散分散积累于整个漂移区和沟道区中，使其电导率极大地提高，即形成了电导调制效应。所以，相同密度电流在静电感应晶闸管中产生的通态压降要比在静电感应晶体管中产生的通态压降小。(www.daowen.com)

图4-22 静电感应晶闸管基本工作原理

跟晶闸管一样，静电感应晶闸管在门极不控制的情况下也具有反向阻断能力，当阴极接地、阳极加负电压时，阳极PN结处于反偏状态，静电感应晶闸管中只有该结的泄漏电流存在，直到外加负电压升高到令其雪崩击穿时为止。静电感应晶闸管的反向阻断电压主要由该结的雪崩击穿电压决定，而静电感应晶体管在栅极不控制时，是不具有反向阻断能力的。

静电感应晶闸管的正向阻断，即其主动关断也是可用沟道夹断的原理来说明。图4-22a中，在两个P门极区之间形成一个很窄的N沟道，通过改变门极和阴极之间的电压即可控制沟道的通断，进而可控制阳极和阴极之间的电流。图4-22b为静电感应晶闸管的关断示意图。如图中所示，当开关S闭合之后，门极加以负电压，也即使门极-阴极结处于反向偏置状态。此时耗尽层扩展，使阳极和阴极之间的电流夹断，只有很高的阳-阴极正偏置电压才可以使其击穿，门极-阴极之间的反偏置电压越高，形成的势垒区越大。在阳极电流夹断的过程中，由于门极-阴极处于反向偏置状态，所以从器件体内抽出过剩的载流子进而形成比较大的门极负电流。这一过程与GTO关断时的现象非常相似。门极所加负电压越高，可关断的阳极电流也越大。

静电感应晶闸管作为场控器件，它与GTO不同，其正向偏置主要由静电感应的势垒区来承担，而不是GTO中的中间的那个偏置PN结承担，因此两端PN结正偏置注入少子形成再生反馈的机理，所以不会因du/dt过高而产生误触发现象，也不会产生擎住效应。

静电感应晶闸管是从静电感应晶体管演化而来的。静电感应晶闸管开通和关断电流的机制与静电感应晶体管相似，但由于在阳极与漂移区之间增加了PN结，这种器件具有类似于PIN二极管的伏-安特性。其阻断特性与晶闸管类似，有双向阻断能力，只是阻断机制不同。更主要的是，由于增设双极型PN结电导调制作用，高压静电感应晶闸管也有很强的通流能力。此外，静电感应晶闸管还具有du/dt耐量高、高温特性好、抗辐射力强等优点。当然，电导调制作用的引入也有它消极的一面。经阳极PN结注入漂移区的少子延长了关断时间，使其开关速度较静电感应晶体低，但静电感应晶闸管也是高工作频率器件。

也可以从混合型器件角度来理解静电感应晶闸管。静电感应晶闸管有两种特性：一种是静电感应-沟道变化的单极型导电特性；另一种是PN结正偏置少子注入-电荷积累-电导调制的双极型特性。在静电感应晶闸管通态时，沟道通畅，整体像一个PIN二极管，双极型表现得多一些；正向阻断时，电场作用沟道夹断，单极型表现得多一些。在通态和阻断切换，即开通和关断时，两种特性混合表现得较多。

无论是静电感应晶体管还是静电感应晶闸管，一般在栅极或者门极没有施加控制时，器件表现为通态，这与其他大部分的电力半导体器件表现不同，在相当程度上，限制了它们在电力电子变换器中的应用。