碳化硅功率器件技術(shù)綜述與展望
發(fā)布時(shí)間:2021-08-09 09:05
碳化硅(silicon carbide,Si C)器件作為一種寬禁帶半導(dǎo)體器件,具有耐高壓、高溫,導(dǎo)通電阻低等優(yōu)點(diǎn)。近20年來(lái),Si C器件是國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和企業(yè)界的一大研究熱點(diǎn),該文對(duì)近些年來(lái)不同Si C器件的發(fā)展進(jìn)行分類梳理,介紹二極管、結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管、金氧半場(chǎng)效晶體管、絕緣柵雙極型晶體管及門極可斷晶閘管器件,并對(duì)比分析器件結(jié)構(gòu)及參數(shù)性能,針對(duì)關(guān)鍵問(wèn)題展開(kāi)論述。最后,對(duì)SiC器件近年的發(fā)展進(jìn)行總結(jié)和展望。
【文章來(lái)源】:中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2020,40(06)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:13 頁(yè)
【部分圖文】:
SiC功率器件阻斷電壓與比導(dǎo)通電阻的關(guān)系比101103104105102阻斷電壓/VTMOSFETIGBTGTO
較遠(yuǎn),需通過(guò)生長(zhǎng)缺陷密度更低的碳化硅外延材料以及開(kāi)發(fā)成熟的增強(qiáng)壽命的工藝以滿足實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合大電流的需求。在開(kāi)關(guān)器件中,JFET器件較為特殊,一般使用USCi公司的級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu),其特性與MOSFET相類似,但驅(qū)動(dòng)對(duì)開(kāi)關(guān)速度等參數(shù)的控制能力削弱。MOSFET器風(fēng)力發(fā)電電動(dòng)汽車高鐵直流輸電服務(wù)器、電信設(shè)備電源現(xiàn)有碳化硅器件能滿足的應(yīng)用范圍現(xiàn)有碳化硅器件還未能滿足的應(yīng)用范圍101電流等級(jí)/A100104102103103104102電壓等級(jí)/V光伏逆變圖9SiC功率器件主要應(yīng)用場(chǎng)合Fig.9MajorapplicationareasofSiCpowerdevices
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Design and fabrication of a 3.3 kV 4H-SiC MOSFET[J]. 黃潤(rùn)華,陶永洪,柏松,陳剛,汪玲,劉奧,衛(wèi)能,李赟,趙志飛. Journal of Semiconductors. 2015(09)
[2]常關(guān)型亞微米溝道1200V SiC MOSFET[J]. 黃潤(rùn)華,陶永洪,柏松,陳剛,汪玲,劉奧,衛(wèi)能,李赟,趙志飛. 固體電子學(xué)研究與進(jìn)展. 2014(05)
[3]Development of 10 kV 4H-SiC JBS diode with FGR termination[J]. 黃潤(rùn)華,陶永洪,曹鵬飛,汪玲,陳剛,柏松,栗瑞,李赟,趙志飛. Journal of Semiconductors. 2014(07)
[4]碳化硅電力電子器件在電力系統(tǒng)的應(yīng)用展望[J]. 盛況,郭清,張軍明,錢照明. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2012(30)
本文編號(hào):3331786
【文章來(lái)源】:中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2020,40(06)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:13 頁(yè)
【部分圖文】:
SiC功率器件阻斷電壓與比導(dǎo)通電阻的關(guān)系比101103104105102阻斷電壓/VTMOSFETIGBTGTO
較遠(yuǎn),需通過(guò)生長(zhǎng)缺陷密度更低的碳化硅外延材料以及開(kāi)發(fā)成熟的增強(qiáng)壽命的工藝以滿足實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合大電流的需求。在開(kāi)關(guān)器件中,JFET器件較為特殊,一般使用USCi公司的級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu),其特性與MOSFET相類似,但驅(qū)動(dòng)對(duì)開(kāi)關(guān)速度等參數(shù)的控制能力削弱。MOSFET器風(fēng)力發(fā)電電動(dòng)汽車高鐵直流輸電服務(wù)器、電信設(shè)備電源現(xiàn)有碳化硅器件能滿足的應(yīng)用范圍現(xiàn)有碳化硅器件還未能滿足的應(yīng)用范圍101電流等級(jí)/A100104102103103104102電壓等級(jí)/V光伏逆變圖9SiC功率器件主要應(yīng)用場(chǎng)合Fig.9MajorapplicationareasofSiCpowerdevices
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Design and fabrication of a 3.3 kV 4H-SiC MOSFET[J]. 黃潤(rùn)華,陶永洪,柏松,陳剛,汪玲,劉奧,衛(wèi)能,李赟,趙志飛. Journal of Semiconductors. 2015(09)
[2]常關(guān)型亞微米溝道1200V SiC MOSFET[J]. 黃潤(rùn)華,陶永洪,柏松,陳剛,汪玲,劉奧,衛(wèi)能,李赟,趙志飛. 固體電子學(xué)研究與進(jìn)展. 2014(05)
[3]Development of 10 kV 4H-SiC JBS diode with FGR termination[J]. 黃潤(rùn)華,陶永洪,曹鵬飛,汪玲,陳剛,柏松,栗瑞,李赟,趙志飛. Journal of Semiconductors. 2014(07)
[4]碳化硅電力電子器件在電力系統(tǒng)的應(yīng)用展望[J]. 盛況,郭清,張軍明,錢照明. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2012(30)
本文編號(hào):3331786
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