绝缘栅

碳化硅功率器件技术综述与展望

发布时间:2022/5/5 17:36:14   
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来源:中国电机工程学报第40卷第6期半导体在线作者:盛况、任娜、徐弘毅(浙江大学电气工程学院)

0引言

功率器件是电力电子技术的核心,在电力电子技术朝着高频、高功率密度发展的方向上扮演着至关重要的角色。目前,硅(silicon,Si)器件的发展已经十分成熟,在V以下的应用,Si基金氧半场效晶体管(metal-oxide-semiconductorfieldeffecttransistor,MOSFET)占据主流,而Si基超级结器件和绝缘栅双极型晶体管(insulatorgatebipolartransistor,IGBT)则主导了0.6~6.5kV的高压应用市场。尽管如此,受限于硅材料特性的限制,硅器件的发展空间已经较为有限。例如,目前Si基IGBT耐压极限为6.5kV,工作温度低于℃,且由于双极性导通模式,器件开关速度较低,限制了其在高频应用中的推广。

近20多年来,以碳化硅(siliconcarbide,SiC)为代表的宽禁带半导体器件,受到了广泛的

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