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IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）作为发展最为迅速的功率半导体器件,凭借栅极易驱动、电流密度大等特点,已广泛应用于轨道交通、智能电网等领域,被誉为功率变流装置的“CPU”。负载短路是IGBT在应用中偶发的电气故障,为避免短路故障对器件的破坏,要求IGBT能承受保护电路响应时间内的短路应力冲击,器件的短路能力已成为衡量IGBT应用可靠性的重要指标。国际上主要IGBT厂商已展开相关研究并推出了产品,国内研究IGBT短路关断能力的工作还未系统化,将短路能力作为器件折衷设计考虑的相关产品鲜有报道。基于此,本文从调控短路时空穴和电子路径出发,提出两种增强器件短路能力的高压IGBT结构,为提升IGBT器件短路能力提供新的设计思路。为调控短路时空穴路径,提出了具有自适应空穴通路（Adjustable Hole Path,AHP）的IGBT器件结构。引入由JFET结构控制的AHP区,实现正常导通时存储空穴,维持低导通压降;关断时提供额外的空穴泄放通路,使关断时间缩短19.6%,关断损耗降低30%。阻断状态下空穴通路始终导通,AHP区保持零电位,降低槽栅底部峰值电场,耐压提升了10.7%。开启过程中低电位的AHP区屏蔽栅极电场,使密勒电容Cres降低67%,进而获得了更优的Vcesat-Eoff折衷关系。短路开关过程未完全夹断的JFET沟道使AHP区起到空穴分流作用,分流空穴电流占总电流的16%,从而有效抑制器件闩锁,提升器件抗短路能力。从调控短路时电子路径角度,提出一种具有嵌入镇流电阻（Embedded Ballast Resistor,EmBR）的IGBT器件,对所提结构建立稳态短路电流模型,预测了EmBR-IGBT结构关键参数对短路电流的抑制作用。不同于常规镇流电阻结构,所提镇流电阻内置于P型基区,不影响器件耐压;在正常导通时受到栅压的注入增强作用,导通压降和阈值电压与常规结构相当。短路导通时EmBR区阻值增大,降低了器件的有效电压Vge,使短路电流降低33.7%。改变EmBR区的关键参数,可在12.2-20.3μs内调整短路承受时间,在维持与常规结构相同导通压降基础上,所提结构的短路承受时间最大可提升60.6%。