【经验】与相同功率的Si MOSFET相比，SiC MOSFET导通电阻、开关损耗大幅降低且具有高温工作特性

时间： 2022-12-03 来源：SLKOR官网

技术问答

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，较高的禁带宽度又决定了SiC器件的高击穿场强和高工作温度。其优点主要可以概括为以下几点：

●高温工作

SiC在物理特性上拥有高度稳定的晶体结构，其能带宽度可达2.2eV至3.3eV，几乎是Si材料的两倍以上。因此，SiC所能承受的温度更高，一般而言，SiC器件所能达到的[敏感词]工作温度可到600 ºC。

● 高阻断电压

与Si材料相比，SiC的击穿场强是Si的十倍多，因此SiC器件的阻断电压比Si器件高很多。

●低损耗

一般而言，半导体器件的导通损耗与其击穿场强成反比，故在相似的功率等级下，SiC器件的导通损耗比Si器件小很多。且SiC器件导通损耗对温度的依存度很小，SiC器件的导通损耗随温度的变化很小，这与传统的Si器件也有很大差别。

●开关速度快

SiC的热导系数几乎是Si材料的2.5倍，饱和电子漂移率是Si的2倍，所以SiC器件能在更高的频率下工作。

综合以上优点，在相同的功率等级下，设备中功率器件的数量、散热器的体积、滤波元件体积都能大大减小，同时效率也有大幅度的提升。

在SiC MOSFET的开发与应用方面，与相同功率等级的Si MOSFET相比，SiC MOSFET导通电阻、开关损耗大幅降低，适用于更高的工作频率，另由于其高温工作特性，大大提高了高温稳定性。1200V功率等级下，各类功率器件的特性比较结果，参与比较的SiC MOSFET是GE12N15L。需要指出的是，这些功率器件都为TO-247封装，且IPW90R120C3耐压仅为900V，但它已是所能找到的相似功率等级下，特性较好的Si MOSFET。

器件结构和特征

Si材料中越是高耐压器件，单位面积的导通电阻也越大（以耐压值的约2~2.5次方的比例增加），因此600V以上的电压中主要采用IGBT（绝缘栅极双极型晶体管）。IGBT通过电导率调制，向漂移层内注入作为少数载流子的空穴，因此导通电阻比MOSFET还要小，但是同时由于少数载流子的积聚，在Turn-off时会产生尾电流，从而造成极大的开关损耗。SiC器件漂移层的阻抗比Si器件低，不需要进行电导率调制就能够以MOSFET实现高耐压和低阻抗。而且MOSFET原理上不产生尾电流，所以用SiC-MOSFET替代IGBT时，能够明显地减少开关损耗，并且实现散热部件的小型化。另外，SiC-MOSFET能够在IGBT不能工作的高频条件下驱动，从而也可以实现无源器件的小型化。与600V~900V的Si-MOSFET相比，SiC-MOSFET的优势在于芯片面积小（可实现小型封装），而且体二极管的恢复损耗非常小。主要应用于工业机器电源、高效率功率调节器的逆变器或转换器中。

图 1

标准化导通电阻

SiC的绝缘击穿场强是Si的10倍，所以能够以低阻抗、薄厚度的漂移层实现高耐压。因此，在相同的耐压值情况下，SiC可以得到标准化导通电阻（单位面积导通电阻）更低的器件。例如900V时，SiC-MOSFET的芯片尺寸只需要Si-MOSFET的35分之1、SJ-MOSFET的10分之1，就可以实现相同的导通电阻。不仅能够以小封装实现低导通电阻，而且能够使门极电荷量Qg、结电容也变小。SJ-MOSFET只有900V的产品，但是SiC却能够以很低的导通电阻轻松实现1700V以上的耐压。因此，没有必要再采用IGBT这种双极型器件结构（导通电阻变低，则开关速度变慢），就可以实现低导通电阻、高耐压、快速开关等各优点兼备的器件。

图 2

V_D - I_D特性

SiC-MOSFET与IGBT不同，不存在开启电压，所以从小电流到大电流的宽电流范围内都能够实现低导通损耗。而Si-MOSFET在150℃时导通电阻上升为室温条件下的2倍以上，与Si-MOSFET不同，SiC-MOSFET的上升率比较低，因此易于热设计，且高温下的导通电阻也很低。

图 3

驱动门极电压和导通电阻

SiC-MOSFET的漂移层阻抗比Si-MOSFET低，但是另一方面，按照现在的技术水平，SiC-MOSFET的MOS沟道部分的迁移率比较低，所以沟道部的阻抗比Si器件要高。因此，越高的门极电压，可以得到越低的导通电阻（VCS=20V以上则逐渐饱和）。如果使用一般IGBT和Si-MOSFET使用的驱动电压VGS=10~15V不能发挥出SiC本来的低导通电阻的性能，所以为了得到充分的低导通电阻，推荐使用VGS=18V左右进行驱动。

图 4

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产品发布时间 : 2024-08-30

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型号- BSS169,USMS05,SD103AW,DTD113Z,P1583,P1580,LR9284,FR107G,LR9282,UR78XX,TIP102,LR9280,LV358,SXXXX,UM605A,UM605B,LR3865,2SC4467,XC61CN,XN65,UM603A,MMBT2222,UD38501,IPI90R500C3,XN60,LR1107E,U74LVX4053,F3N70,TVS4S009,LM317,UD24121,LM318,UF630,R5323,BAT54TS,UCD4066,SK-SERIES,40NM80-Q,TLVH431,BAS70AW,TIP112,UCL-SERIES,BTB312,LD1117,LD1596,BAT54TB,2SC5200,UM604A,F21NM70,LL431,UFR8060C,PCR406,UM602A,SOT05C,2SA1694,BAT54SW,BAT54ATB,UESDA6V1W5,SMDJ,UF50N20,TIP35C,LR1108E,UF601,SMCJXXX,UF600,BAS70C,BAS70A,75185,ZXMHC10A07N8,UR77XX,U74LVC2G240,UH8100X,TIP122,U74LVC2G241,BTA312,75NM70,DTC143X,LR3965,UM601A,U74AUC1G126,DTC- SERIES,USB4S012,UCD40XX,U74LVC2G132,BAS70W,40-SERIES,LR9153,UR5596,UF601Q,75NM65,78R05,UPRTR5V0U4D,XN80,SD103AWS,BAS70S,MBR20150C,75NM60,UCC SERIES,2SD1804,URCZ1284-XX,LR1118,U74CBT,LP2950,U74AUC1G86,TXXXX,SB10100,MGBR40V300C,8N150,U74AHCTXXX,78-SERIES,UR6512,UFR75120,UR57XX,UD9926,F30NM60,UIC809,LADLD10,15N20,LM78XX,LM358,LR3XXYYB,RB521S30,13NM90,LMV331,LADLD SERIES,UF830,88CXX,TMBS,F2N60,U74HCT73,CR03AM,MBR-SERIES,FDS9926A,TGBR10V200,60NM50,BAT54CTB,UM606D,LM321,BAV199W,UTRS458,SR26,LM324,SR24,RB520S30,LM317A,1NNPP10,DTC123J,LR91XX,P1484,UZ5C056,89CXX,HE8050,5N80-FCQ,UR56XX,TL431,UM607D,UD36241,LM79XXA,UM607B,78DXX,MC4580,DTC124E,LR1108,UIC813,UIC812,LR1106,UIC811,UTT220N03,UC3206,RB520S40,UR6517,LM339,U74LVC,LR1101,BU931,P1595,P1596,BAT54STB,SMDJXXX,U74LVX,MBR10100,U74HCT138,L1806,LR2128,LR2125,MJE3055T,79LXX,75323,DTA144E,LR1122D,2NM65,1SS400,BAV70S,10N70-ML,81NXX,2N7002K,BAV70W,10N70-MH,BAV70T,U74LVC1G125,MBR20100C,UD32121,UMX4215,BAT54S,US650,MMBD4148CA,MMBD4148CC,U74AUP1G74,DTB123Y,P3596,U74LVC02A,BAT54C,BAT54A,MGBR60V200C,BAT721C,LM393,SK1816,BAT721A,U74LVC373,MGBR20L300C,2SC5027,U74LVC258,UR5517,LR1012,TL072,40- SERIES,U584,SK1901,TMBS SERIES,UTRS485,ULN2803,ULN2804,UF9640,75232,2N7002Z,LMV393,SK8552,UCD4011B,BAT64A,TGBR40U100C,USG135N10,U74AHC164,BAS316,1N4148,BTA312A,BSS127,BSS123,LR6401,74-SERIES,USG80N10,U74AHCT86,U74AHC374,TDA2030A,UT4101,UH8102A-X,9N120,IRF9640,RB501-V40,ULV8542,74AUP1G04,U74AUP1G32,UCD4001B,UP1620,TGBR20U100C,UTT80N10H,UT7500,82NXX,4N65-TC3,UT10XX,RHRG75120,BYC20,TGBR40V100C,78D12,U7SB3157,TYN840,DTA114E,BAT42VS,BAT54WS,MCR100,ULC831,74LVX4051,317- SERIES,L11831,2SD965,MMBT,U74AHC595,BAT54W,UH8102B-X,USG170N10,TGBR20L100,DTA114W,U74AUP1T157,UT3232,UH8106-X,U74AHC,UMX2215,XN100,U74CBT3306,P6KE,ML1225,DTA- SERIES,UCD4015B,BAS70CW,U74AUP1G02,BSS84ZT,U74AUP1G00,U74AUP1G06,SMDJXXXX,U74AUP1G04,TGBR30S150C,UT3243,LM2940,4051,BAS70SW,U74CBTLV3125,4052,P34563,UC3816,79L05,BAS70,NTR4101P,TPD4S009,MBR10100C,SD106WS,8NM80,MGBR30V300C,BAT54DW,UD0512X,89NXX,BAT54ADW,UC3826,BSS84Z,TGBR,MN2488,U74AHC21,62783,UCR316CM,62784,AO3419,MMBT1815,4P50,C6084,BAS85,1SS133,MGBR60L100C,BAT54CW,ADLD70,USG50N12,MC34119,U74LVCXXX,CD40- SERIES,P1484A,UT3223,UT3222,UT3221,UR133,UZ18C6V8,UF3205,UTT50N06,MAC97A,2SD882,UC3916,FQP10N80C,UHS41,UCD4050B,MJE13001,MJE13003,UMR11N,MJE13005,MJE13007,MJE13009,US112,74LVC373,12P10,82CXX,U74AHC1G09,BAT54AW,U74AHCT32,1SS355,UD0525X,P1482A,BAV23S,BAW56W,SK1816M,83CXX,AP6401,USG60N10,U74AHCT,MMBT3904,BAT54SDW,BAV23C,UR72XX,BAV23A,BAT54,2SD669,BAV99,SMA5V,STD7NM64N,BAT54CDW,NCP702XX,LR1801,7NM70,LR1802,U74CBT1G384,U74LVC1G99,U74LVC2G66,1SS184,U74CBTLV,UT3419,UT232A,MMBD6100,UWD706,U74LVC1G97,UT232E,SK1816A,BAS40,4N150,UTC4013,LR1805,MMBTA06,BU4209,SK24,U74LVC573,U74LVC574,UWD817,UH8104,UH8105,S8050,79- SERIES,BAT54TDW,BAV70,UTRS3082,UTRS3080,UH8103,MMBD4148,12N80-FC,BAV20W,M2125,UTRS3088,UPC10XX,UTRS3085,UR71XX,2SA1943,UCSR3652S,78LXX,LR9500,BAS21,U74AUP1GXX,SMAJXXXX,UR76XX1,HT75XX,MGBR20V100C,SB-SERIES,X0202A,MN2510,UC3656,89N09,UM6K1N,MMBD7000,SBR SERIES,U74LVC2G32,U74LVC1G58,UD36061,MMBTA44,UC3666,UCSR3654S,LR1965,U74LVC1G57,BUXXTD,LR9203,XNM90,X0202,BT151,ULD2003,LM78XXA,2N7002,U74AUP,UC3879,U74- SERIES,ES1J,MC34074,MGBR,MC34072,U74AUPXXX,SMAJXXX,BSS84,BAW56,BTA12,UC3873,ULN2003,MAX809,ULN2004,MMBD4148SE,UD0530X,82XX,S-809,9013,LADLD70,UC38XX,XL1225,LADLD,SR-SERIES,78RXX,UC34163,UCC,CD4000,U74AUC,UCS1655S,MMBT5551,U74AUC1G08,SN74AHCT86,UT136,LM7912,N7000,LV2461,UT131,LV2460,LR2965,XNM65,CCVGA7C9,N7002,LR9113,U74AUC1G02,XNM60,CCVGA7C5,15NM70-U2,U74LVC1G19,UFR SERIES,SR2803,UR76XX,ULVH431,UZ1084,UD0520X,LM7805,LM393 SERIES,81XX,BSS139Z,UC3863,SRV05-4,U74LVC1G10,USG40N10,US5C3257,UR6223,UR6225,VGA7S019,UCD4081B,U74LVC86A,UN2488,78- SERIES,UD18203,MXXXX,UT71XX,LV324,LV321,LMH358,UPC817,81CXX,UPC816,MAX485 SP232A,XNM80,LR9101,CD4052,UR75XX,UCD4070B,RB751V40,SMBJXXX,BZA100,ULC393,UCD40106B,UD0510X,UFR,88NXX,BAV199,P6KEXXX,SBR,LM7824,TLV733XX,XN40,IRF3205,F4N60,LR9107,LR9102,IRFP22N60K,LR9103,UM603,LR18120,78L05,UM602,PUSB220,QS8M11,UCD4071B,UD4606,UM606,UM609,UM608,R1180X,LXXLD30,4N65-ML,UD38252

商品及供应商介绍 - UTC - Jul. 2022 PDF 英文下载

SLKOR（萨科微）专业从事功率元器件的设计、生产和销售。技术骨干来自Infineon英飞凌、三菱、IR、TI德州仪器、ONSEMI安森美等同行业技术领先企业，主要生产MOS场效应管、COOLMOS、电源管理IC、FRD、霍尔hall元件、SCR、IGBT单管、SiC元器件等。

SIC碳化硅器件高压MOS管中低压MOS管 COOLMOS 碳化硅场效应管碳化硅肖特基二极管场效应管 TVS瞬态抑制二极管 ESD防静电二极管超结场效应管 IGBT单管 IGBT/SIC模块二极管三极管肖特基二极管线性稳压器LDO 霍尔传感器开关二极管可控硅单向可控硅双向可控硅整流桥通用二极管 DC-DC电源芯片驱动IC IC集成电路快恢复二极管电池管理IC 光耦光电二极管运算放大器 RS232芯片达林顿管电压基准芯片开关电源芯片

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萨科微卖的好的IGBT有哪些型号？SL20T65K1/SL15T120FL/SL15T65FK

萨科微卖的好的IGBT有SL20T65K1、SL15T120FL、SL15T65FK等型号，这些型号都是比较常见的IGBT（绝缘栅双极晶体管），可用于高功率应用和电力电子设备中。本文简单描述它们的特点及应用。

产品发布时间 : 2024-08-09

【技术】IGBT及其IGBT模块是如何进行导通的？

本文slkor将介绍IGBT及其IGBT模块导通原理。其中IGBT是英文单词Insulated Gate Bipolar Transistor，它的中文意思是绝缘栅双极晶体管。IGBT是由BJT和MOS组成的复合全控制电压驱动功率半导体器件。IGBT模块是由IGBT和FWD通过特殊的电路桥封装而成的模块化半导体产品。

技术探讨发布时间 : 2022-01-16

SLKOR（萨科微）功率器件/二极管/三极管/电源管理芯片/霍尔传感器/光耦选型指南

描述- 深圳市萨科微半导体有限公司，技术骨干来自清华大学和韩国延世大学，以新材料新工艺新产品引领公司发展，掌握国际领先的第三代半导体碳化硅功率器件技术。萨科微产品包括二极管三极管、功率器件、电源管理芯片等集成电路三大系列。萨科微从一家IP设计公司已发展成为集设计研发、生产制造、销售服务一体化的国家级高新科技企业,“SLKOR”品牌在半导体行业声誉日隆。萨科微官网在展示萨科微产品、宣传“SLKOR”品牌的同时，也开展行业的技术交流、思想碰撞、信息交互、资料查询等，逐渐成为半导体行业内协同发展最重要的平台之一。

型号- BZT52C43S,SS110,MCR00-8,SMCJ440CA,SL11N65CF,MC34063S,ZMM200,PC817,SL2310,SL3400,SL1629SH,SL252030MXXX,RS1A,RS1M,GBU4005,DB107S,1N4148WS,SMF5.0CA,DSK32,SL40T120FL,SL1625SH,MMBT4401,LM317,SL36N120A,SL75T65FL,SL50328MXXX,MMSZ5259B,SL22N120A,SL2301,BT151,GBP210,SL2302,BT169D,SL49SM8M20P-20,1SMB5921B,SL1613SH,S2MF,SL49SM12M20P-20,2N7002,SL201624MXXX,BTA26-800,SL322540MXXX,S3AB,SL4949,GBU610,BFG520,SL252016MXXX,BZT52B2V4,BZT52B43,SL1605SH,ZM4727,1SMA4777A,SL1609SH,BTA41-800,GBU6005,SL21N65CF,SL25T120FL,BTA24-800,SD05C,SL4275,ULN2003,SL1613TH,ES2A,SS525,6N137,6N136,SL15N65CF,WE05DF-BS,ULN2803,BT138-800,SL78LXX,2SC3357,LM2575,6N135,ZMM2V0,LM2576,BZT52C2V4S,US1A,SMF5.0A,SMAJ170A,SL10N120A,S5MB,RS2A,RS2M,MMBT5551,US1M,SL80N120A,S8550,S2AF,SMBJ5.0C,M1,SS22,BSS123,M7,SS310,ABS210,MMBT3904,MMBT3906,SMF58CA,BT137-800,MM1Z39B,ABS201,SMCJ440A,SMAJ5.0CA,BTA12-600,BAV99,SS32,SMBJ5.0,SL1623SH,SMBJ170CA,SL201612MXXX,BSS138,SL322512MXXX,1SMB5956B,FR101,ES2J,SS12,SL3N170AP,1SS181,FR107,SMF58A,78MXX,SL50T65FL,SM15C,SL1619SH,LL4148,MM1Z2V2B,SMAJ5.0A,MMBTA05,SL14N120A,BC817,SS8050,DB201S,SL1615SH,S1A,LM321,S5AB,SMCJ5.0CA,DSK310,GBU410,SS210,BCP51,SL40T65FL,BCP53,S8050,S1M,B772,SMBJ170A,SL28N65A,MMBT2222A,SLM601,BTA16-800,AMS1117-XX,ZM4761,TL431,SS52,NUP2105LT1G,DB101S,SL322524MXXX,SL1603SH,IRF640,SD12C,S9013,GBP2005,SL3407,BZT52C39,SL7N65CD,SMCJ5.0A,BZT52C2V4,SL50N120A,S3MB,MMSZ5221B,SS8550,SL3415,SMAJ170CA,GBLC05CI,BAV21W,LM358S,DB207S,SL80N65CT,1SMA4728A

选型指南 - SLKOR - 2022/10/9 PDF 中文下载

萨科微碳化硅SiC二极管、IGBT管等产品已通过加州65测试、ISO9001、SGS、ROHS和REACH认证

在全球化和市场竞争日益激烈的今天，萨科微始终致力于提供符合[敏感词]标准的产品，并确保消费者的安全和信任。萨科微产品已通过加州65测试、ISO9001、SGS、ROHS和REACH认证，萨科微已经在产品合规性方面迈出了坚实的一步。

厂牌及品类发布时间 : 2024-08-09

什么是SiC功率模块？

何为SiC功率模块？随着近年来，对半导体材料的要求及性能的不断提高，单个功率器件已无法完全满足需求，于是就有了功率模块的出现，SiC功率模块则是为了满足对材料要求更高的电子电路所设计的，接下来跟随萨科微小编详细了解一下。

技术探讨发布时间 : 2023-11-10

萨科微海外有分公司/办事处吗?——计划于2024年内在海外设立新的办事处，以进一步加强其全球化战略

萨科微公司计划在2024年内，在全球关键城市如新加坡、伊斯坦布尔、阿姆斯特丹、河内和新德里设立新办事处。这些地点将作为服务当地及周边市场的战略节点，并帮助公司更好地满足东南亚、欧洲、中东及南亚市场的需求。此举不仅展现了萨科微加速国际扩张的决心，也将提升其全球品牌影响力。萨科微提供高端和通用型产品，涵盖SiC二极管、IGBT管、功率器件等，广泛应用于多个行业，包括新能源汽车和智能设备等。

厂牌及品类发布时间 : 2024-08-09

Unisonic Technologies Company Introduction

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