Monokristal SiC Silisyum Karbür Gofret Substrat Sahte Sınıf Dia153mm 156mm 159mm

1. Açıklama

Güç cihazı endüstrisinde SiC uygulaması

Silikon cihazlarla karşılaştırıldığında, silisyum karbür (SiC) güç cihazları, güç elektroniği sistemlerinin yüksek verimini, minyatürleştirilmesini ve hafifliğini etkili bir şekilde sağlayabilir.SiC güç cihazlarının enerji kaybı Si cihazlarının sadece %50'sidir ve ısı üretimi silikon cihazların sadece %50'sidir, SiC ayrıca daha yüksek akım yoğunluğuna sahiptir.Aynı güç seviyesinde, SiC güç modüllerinin hacmi, silikon güç modüllerininkinden önemli ölçüde daha küçüktür.Akıllı güç modülü IPM'yi örnek alarak, SiC güç cihazları kullanılarak, modül hacmi silikon güç modüllerinin 1/3'ü ile 2/3'ü arasında azaltılabilir.

Üç tip SiC güç diyotu vardır: Schottky diyotları (SBD), PIN diyotları ve bağlantı bariyeri kontrollü Schottky diyotları (JBS).Schottky bariyeri nedeniyle, SBD'nin bağlantı bariyeri yüksekliği daha düşüktür, dolayısıyla SBD'nin düşük ileri voltaj avantajı vardır.SiC SBD'nin ortaya çıkışı, SBD'nin uygulama aralığını 250V'tan 1200V'a genişletti.Ayrıca yüksek sıcaklıktaki özellikleri iyidir, ters kaçak akım oda sıcaklığından 175°C'ye yükselmez. 3kV üzeri doğrultucuların uygulama alanında, SiC PiN ve SiC JBS diyotları daha yüksek kırılma gerilimleri nedeniyle çok ilgi görmüştür. , silikon doğrultuculardan daha hızlı anahtarlama hızı, daha küçük boyut ve daha hafif.

SiC güçlü MOSFET cihazları, ideal kapı direncine, yüksek hızlı anahtarlama performansına, düşük direnç direncine ve yüksek kararlılığa sahiptir.300V altındaki güç cihazları alanında tercih edilen cihazdır.10 kV engelleme voltajına sahip bir silisyum karbür MOSFET'in başarıyla geliştirildiğine dair raporlar var.Araştırmacılar, SiC MOSFET'lerin 3kV - 5kV alanında avantajlı bir konuma sahip olacağına inanıyor.

SiC Insulated Gate Bipolar Transistörler (SiC BJT, SiC IGBT) ve SiC Tristör (SiC Tristör), 12 kV bloklama voltajına sahip SiC P-tipi IGBT cihazları iyi ileri akım kabiliyetine sahiptir.Si bipolar transistörlerle karşılaştırıldığında, SiC bipolar transistörler 20-50 kat daha düşük anahtarlama kayıplarına ve daha düşük açma gerilim düşüşüne sahiptir.SiC BJT esas olarak epitaksiyel yayıcı BJT ve iyon implantasyon yayıcı BJT'ye bölünmüştür, tipik akım kazancı 10-50 arasındadır.