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发布时间：2025-07-08
功率半导体主要材料有硅、碳化硅和氮化镓。碳化硅SiC的绝缘击穿场强是Si的10倍，因此与硅Si器件相比，能够以更高的掺杂浓度并且膜厚更薄的漂移层制作出600V～数千V的高压功率器件。高压功率器件的电阻成分主要由该漂移层的电阻所组成，因此使用SiC材料可以实现单位面积导通电阻非常低的高压器件。理论上当耐压相等时，SiC在单位面积下的漂移层电阻可以降低到Si的1/300。对于Si材料来说，为了改善由于器件高压化所带来的导通电阻增大的问题，主要使用例如IGBT等少数载流子器件，但是却存在开关损耗较大的问题，其结果是所产生的发热问题限制了IGBT的高频驱动应用。SiC材料能够以具有快速器件结构特征的多数载流子器件实现高压化，因此可以同时实现“高耐压”、“低导通电阻”、“高频”这三个特性。
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