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    2021-08

    碳化硅(SiC)功率器件性能優勢

    發布時間: 2021-08--20
    碳化硅功率器件與傳統硅功率器件制作工藝不同,不能直接制作在碳化硅單晶材料上,必須在導通型單晶襯底上額外生長高質量的外延材料,并在外延層上制造各類器件。 功率器件行業發展到IGBT(絕緣柵雙極晶體管)時期,硅基器件的性能已經接近極限,邊際成本越來越高。 半導體器件產業仍對高功率、高頻切換、高溫操作、高功率密度等有著越來越多的需求,因此以SiC(碳化硅)、GaN(氮化鎵)等第三代半導體材料為核心的寬禁帶功率器件成為了研究熱點與新發展方向,并逐步進入應用量產階段。 SiC功率器件性能優勢 SiC功率半導體的發展改善了功率開關器件的硬開關特性,耐壓可達數萬伏 ,耐溫可達500℃以上,其性能優勢如下: 1、寬禁帶可大幅減小泄漏電流,從而減少功率器件損耗 2、高擊穿場強可提高功率器件耐壓能力與電流密度,減小整體尺寸 3、高熱導率可改善耐高溫能力,有助于器件散熱,減小散熱設備體積,提高集成度,增加功率密度 4、強抗輻射能力,更適合在外太空等輻照條件下應用。理論上。SiC器件是實現高壓、高溫、高頻、高功率及抗輻射相結合的理想材料,主要應用于大功率場合,可實現模塊及應用系統的小型化、集成化,提高功率密度和系統效率。
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