SiC器件相對于Si器件的優勢主要來自三個方面:
一、降低能量損耗
Sic材料開關損耗極低,全Sic功率模塊的開關 損耗大大低于同等丨GBT模塊的開關損耗,而且開關 頻率越高,與IGBT模塊之間的損耗差越大,這就意 味著對于IGBT模塊不擅長的高速開關工作,全5丨〔 功率模塊不僅可以大幅降低損耗還可以實現高速開關
二、低阻值使得更易實現小型化
Sic材料具備更低的通態電阻,阻值相同的情況 下可以縮小芯片的面積,SiC功率模塊的尺寸可達到 僅為Si的1/10左右。
三、更耐高溫
SiC的禁帶寬度3.23ev,相應的本征溫度可高達 800°C,承受的溫度相對Si更高;SiC材料擁有 3.7W/cm/K的熱導率,而硅材料的熱導率僅有 1.5W/cm/K,更高的熱導率可以帶來功率密度的顯 著提升,同時散熱系統的設計更簡單,或者直接采用自然冷卻。
碳化硅器件的應用
隨著碳化硅材料制造工藝的發展及制造成本的 不斷下降,碳化硅材料在高溫、高頻、光電子、抗 輻射等領域擁有廣闊的應用發展前景。