【行业】碳化硅-搭乘新能源发展东风(34页)

碳化硅(Silicone Carbide, SiC)是第三代半导体材料。与前两代半导体材料相比,SiC 有着良好的耐热性、导热性和耐高压性。由 SiC 制成的器件,具有高效率、开关速度快等性能优势,能大幅降低产品能耗、提升能量转换效率并缩小产品体积,是制造高压功率器件的理想材料。

SiC 的禁带宽度是硅片的3+倍,保证了 SiC 器件在高温条件下的工作稳定性,减少因高温造成的器件故障现象。理论上一般硅片的极限工作温度为300°C,而 SiC 器件的极限工作温度可达600°C以上。同时,由于 SiC 的热导率比硅更高,在相同的输出功率下 SiC 能保持更低的器件温度,因此对散热设计要求更低,有助于实现设备的小型化。

高压稳定性 & 热稳定性:一般来说 Si MOSFETs 的正常工作电压可以达到 900v。而由 SiC 制成的器件,最大工作电压能轻松超过1700v,且能保持极低的漂移层电阻,减少能量损耗。同时,SiMOSFETs 在温度升高至150 °C时,漂移层电阻将会提高1倍,而 SiC MOSFETs 在同等条件下漂移层电阻仍能保持较好的稳定性,电阻提升幅度远小于 Si MOSFETs。

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