零碳时代碳化硅器件的机遇与挑战
5月25日，由行家说举办的汽车与光储充SiC应用及供应链升级大会在上海成功举办，
会上，张明丹带来《零碳时代，碳化硅器件的机遇与挑战》的主题报告。集合零碳时代的新应用趋势与需求，她分析了碳化硅技术的特点与优势，让产品、方案和可再次生产的能源链条环环相扣，满足迅速增加的市场需求。
从硅基到碳化硅，客户可根据系统优化需要，结合英飞凌丰富的CoolSiC产品图谱，进行灵活的方案配置。
结合英飞凌在碳化硅领域20余年的丰富经验，始于硅且不止于硅，CoolSiCMOSFET技术大有可为，始终致力于提升器件可靠性与长寿命。碳化硅技术电压范围覆盖650V-3.3kW，可提供的系统收益包括：性能提升、体积减小、功率密度提升、系统成本降低。
全球能源系统面临双重挑战：更多的能源需求、更少的碳排放。为了进一步抑制全球变暖，温度上升控制在1.5°C以内，从2010到2030年，全球二氧化碳净排放量需下降约45%。
清洁能源、节能增效、绿色出行正在成为新的能源趋势。风能和太阳能等可再次生产的能源，是全球新能源结构的重要组成部分。新能源交通蒸蒸日上，从乘用车辆到公共交通、运输车辆以及配套充电系统。减少能源消耗，使我们的生活和工作方式更加环保。在新能源发电、储能应用、电机驱动，碳化硅可以为整个能源供应链的诸多应用提供性能改善。以新能源发电应用为例，在与硅基相同系统体积和重量下，碳化硅可极大的提升输出功率。
英飞凌紧跟低碳化趋势，不断让绿色、高成本效益的电能应用成为可能，为世界不断注入绿色能源，实现零碳转型。
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（SiC）具有禁带宽度大、击穿电场强度高、饱和电子漂移速度高、热导率大、介电常数小、抗辐射能力强、化学稳定性良好等特点，被认为是制作高温、高频、大功率和抗辐射
优越的指标是正向导通电压低，具有低的导通损耗。但硅肖特基二极管也有两个缺点，一是反向耐压VR较低，一般只有100V左右;二是反向漏电流IR较大。二、
MOSFET的短路实验(SCT)表现。具体而言，该实验的重点是在不同条件下进行专门的实验室测量，并借助一个稳健的有限元法物理模型来证实和比较测量值，对短路行为的动态变化进行深度评估。
本帖最后由 ewaysqian 于 2024-2-21 14:26 编辑
MOS具有宽带隙、高击穿电场强度、高电流密度、快速开关速度、低导通电阻和抗辐射性能等独特特点，在电子
更新换代，SiC并不例外新一代半导体开关技术出现得慢慢的变快。下一代宽带隙技术仍处于初级阶段，有望进一步改善许多应用领域的效率、尺寸和成本。虽然，随着
材料的临界雪崩击穿电场强度较高，能制作出超过1000V的反向击穿电压。在3kV以上的整流器应用领域，由于SiC PiN二极管与Si
芯片研发和封装方面探讨可靠性问题。芯片研发环节的可靠性测试衡量可靠性可以从
是宽禁带半导体材料的一种，主要特征是高热导率、高饱和以及电子漂移速率和高击场强等，因此被应用于各种半导体材料当中，
之一。根据中国半导体行业协会统计，2019年中国半导体产业市场规模达7562亿元
封装基板在耐温、抗电磁波、抗震与耐腐蚀等要求上更胜于传统封装基板,因此确保汽车
、硅等)时呈蓝、天蓝、深蓝，浅绿等色，少数呈黄、黑等色。加温至700℃时不褪色。金刚光泽。比重,具极高的折射率, 和高的双折射，在紫外光下发黄、橙黄色光，无
和 DC-AC 变流器等。集成式快速开关 50A IGBT 的关断性能优于纯硅解决方案，可与 MOSFET 媲美。较之常规的
MOSFET，这款即插即用型解决方案可缩短产品上市时间，能以更低成本实现 95
）结构示意图，其结构大致可分为四部分，上表面阳极金属、外延层（漂移区+缓冲区）、衬底层和背面阴极金属。作为单极型
的宽禁带（3.26eV）、高临界场（3×106V/cm）和高导热系数（49W/mK）使功率半导体
技术才真正意义上得到了迅速发展。SiC材料与目前应该广泛的Si材料相比，较高的热导率决定了其高电流密度的特性，较高的禁带宽
通损耗一直是功率半导体行业的不懈追求。相较于传统的硅MOSFET和硅IGBT 产品，基于宽禁带
作为最典型的宽禁带半导体材料，近年来被愈来愈普遍地用于高频高温的工作场合。为了更好的提高永磁同步电机伺服控制管理系统的性能
(Sic)和氮化镓(GaN)为代表的新型半导体材料走入了我们的视野。SiC和GaN电力电子
在功率模块中的性能，特别是SEMITRANS 3模块和SEMITOP E2无基板模块。分立
一步提升电源效率。针对上面讲述的情况，解决方案有以下两种。方案一：将IGBT单管上反并联的迅速恢复二极管换成基本半导体的“
技术需求的双重作用，导致了对于可用于构建更高效和更紧凑电源解决方案的半导体产品拥有巨大的需求。这个需求宽带隙（WBG）技术
MOSFET寄生体二极管具有极小的反向恢复时间trr和反向恢复电荷Qrr。如图所示，同一额定电流900V的
MOSFET芯片的半桥功率模块系列新产品型号BMF600R12MCC4BMF400R12MCC4汽车级全
解决了封装中的散热问题，解决各行业遇到的各种芯片散热问题，如果你有类似的困惑，欢迎前来探讨，铝
做封装材料的优势它有高导热，高刚度，高耐磨，低膨胀，低密度，低成本，适合各种产品的IGBT。我西安明科微电子材料有限公司的赵昕。欢迎各位有问题及时交流，谢谢各位！
，主要体现在GS开通电压、GS关断电压、短路保护、信号延迟和抗干扰几个方面，具体如下
好，硬度大（莫氏硬度为9.5级，仅次于世界上最硬的金刚石（10级））、导热性能优良、高温抗氧化能力强等。由于天然含量甚少，
上面没有做任何掩膜，就为了去除SiC表面损伤层达到表面改性的效果。但是实际刻蚀过程中总是会在
近年来越来越大范围的应用于工业领域，受到大家的喜爱，不断地推陈出新，大量的更高电压等级、更大电流等级的产品相继推出，市场反应
，为业界熟知，并得到普遍应用。在11月27日举行的2021基本创新日活动
材料。电流密度很容易达到5甚至10 A/mm²，而SiC的放电电压一般在100 V/μm的范围内，而硅则为10 V/μm。
，是一种无机物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色
，是一种无机物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色
具有更高的开关速度和更宽的输出频率。SiC功率芯片主要由 MOSFET和 PN结组成。 在众多半导体
3.14亿美元，2019—2025年复合增长率为17%。同时，光伏组件功率密度的持续提升，也对
二极管具有较低的反向漏电流、高温下稳定性良好、响应速度快等特点，大范围的使用在高功率、高频率、高温、高压等领域，如电源、变频器、太阳能、电动汽车等。
和应用》代理产品线、国产AGMCPLD、FPGAPtP替代Altera
6.4.2.2n型SiC的欧姆接触6.4.2n型和p型SiC的欧姆接触6.4金属化第６章
半导体包括的类型相对较多，常见的主要有二极管、金属氧化物、半导体场效应、晶体管、晶闸管、结算场、效应晶体管等等这些不同类型的
，单元结构和漂移区参杂以及厚度之间有较为显著的差异。那么下文主要是针对不同类型的
具有更高的工作时候的温度、更高的能耗效率、更高的开关速度和更小的尺寸等优点，因此在新能源
，具有高温、高频、高效等优点，被大范围的应用于电力电子、新能源等领域。下面介绍一些
可能的解决方案是降低电极偏压并减小氧化物厚度。Cooper解释道，薄氧化物提高了对通道的控制——要知道在硅MOSFET中就运行在低电压下。这种解决方案需要对制作的完整过程进行微调。虽然关于薄介质
作为一种先进的电力电子设备，已经大范围的应用于能源转换、电机控制、电网保护等多个领域。本文将详细介绍
具有许多优势，大多数表现在以下几个方面：材料特性、功率密度、温度特性和开关速度等。尽管
在未来具有很大的发展的潜在能力，将在多个领域展现出显著的优势。本文将介绍未来
的出现，为电力电子行业带来了革新性的改变，成为了解决这一问题的关键所在。
（SiC）是一种优良的宽禁带半导体材料，具有高击穿电场、高热导率、低介电常数等特点，因此在高温、高频、大功率应用领域具有非常明显优势。
随着全球能源危机和环境问题的一天比一天突出，高效、环保、节能的电力电子技术成为了当今研究的热点。在这一领域，