什么叫SiC功率器件？
1.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
2.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
3.VD - ID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
※该数据仅供参考。此处表示的特性本公司不做任何保证。
4. 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
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由三年不鸣转载自鲁晶官网，原文标题为:什么叫SiC功率器件？，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关研发服务和供应服务
相关推荐
光伏逆变器的IGBT保护技术
IGBT在光伏逆变器的核心利用体现在驱动保护、过电流/短路保护、过温保护、机械故障保护等四个方面。本文中芯际探索将与大家分享光伏逆变器的IGBT保护技术
只需一颗螺丝钉就能搞定的IGBT模块封装
还使用复杂传统的焊接模式进行模块封装？别再out啦！新型MiniSKiiP封装模块，只需一颗螺丝钉就可完成安装，更能降低安装成本哟~
【技术】逆变器出现故障？高性能光耦驱动器帮您有效保护IGBT
PS9402集成IGBT VCEsat退饱与检测和米勒钳位功能，16脚SOP封装。
【经验】H6.5 IGBT功率模块相比于单管IGBT寄生电感低，助力光伏并网逆变器加入“领跑者”
光伏并网逆变器要想加入“领跑者”行列，必须在整机效率上达到要求。传统单相光伏逆变器基本上采用的都是IGBT单管方案，拓扑方面基本集中在H5,H6,HERIC这三种。近年来随着户用分布式的需求，单相10kW光伏并网逆变器成为各家逆变器厂家争相推出的机型。但随着功率等级的提升，电流等级的提升，对IGBT的工作环境就有了较为严苛的要求。
派恩杰半导体凭借SiC功率器件技术喜获“「金长城」奖-年度最具成长性企业”殊荣
2021年10月12日，《21世纪经济报道》主办的“2021中国智造业年会”会上，揭晓了“2021中国智造「金长城」奖”的评选结果。派恩杰半导体凭借全球领先的SiC功率器件技术喜获“「金长城」奖-年度最具成长性企业”殊荣。
【IC】新品速递！森国科1200V/40A IGBT产品阵容再增一员，助力逆变器高效设计
森国科的1200V/40A IGBT（型号：KG040N120SD-R）为电机驱动、逆变器、UPS系统以及太阳能和风能发电系统应用设计而生。KG040N120SD-R IGBT具有低导通损耗和快速开关特性，不仅提升了系统的效率和性能，还为工程师提供了更多的设计灵活性和可靠性保障。
【IC】森国科新推出650V/60A IGBT KG060N065LD-R助力提升光伏逆变器转换效率
森国科650V/60A IGBT具备业界领先的低传导损耗和高速开关性能，采用先进制造工艺和材料技术，确保应用高可靠性，有助于减少应用维护成本。IGBT高鲁棒性，有助于提升应用设备在极端环境下的稳定性和可靠性。
【选型】如何为1500V光伏逆变器选择合适的IGBT功率模块？
Vincotech针对1500V电压等级的光伏逆变器，推出了高集成度的对称式BOOST模块（10-FY09S2A065ME-L869L08）和NPC模块（10-F124NIx150SH0-LGx8F98）。既可以实现较高的开关频率，同时又能有效的降低损耗、提高效率，减小整机的体积。
【产品】用于1500V直流光伏集中式逆变器的1MW三电平模块
VINcoNPC X12在保持组串型逆变器的速度和灵活性的同时全面满足了集中式逆变器的各类要求
电动游艇——零排放水上运动，电机驱动由SiC-MOSFET DIF120SIC022-AQ提供动力
DIOTEC的SiC-MOSFET DIF120SIC022-AQ是高效船形驱动逆变器的完美器件。它在100℃的外壳温度下提供1200V的漏源电压和85A的连续漏电流。它采用4脚TO-247封装，配备开尔文源（Kelvin）触点。这使得可以实现高速开关，减少功率损耗和有高可靠运行。它非常适合用于电动游艇的高压电池，现在正被海军部门采用。
ROHM SiC功率器件：SiC肖特基二极管、SiC-MOSFET、SiC功率模块，覆盖低耐压到1000V高耐压产品
ROHM可提供多种类型已经在售的SiC功率器件，在业内率先推出了采用SiC（碳化硅）半导体技术的产品，实现从低耐压器件到耐压超过1000V的高耐压器件的广泛系列。包括SiC肖特基二极管、SiC-MOSFET、SiC功率模块。世强提供小量快购、批量采购以及专业技术支持。
【产品】半桥型SiC功率模块BSM300D12P3E005，可用于电机驱动、逆变器、转换器等应用
罗姆新推出的半桥型SiC功率模块BSM300D12P3E005由罗姆制造的SiC-UMOSFET和SiC-SBD（肖特基势垒二极管）组成。该产品具有低浪涌和低开关损耗的特性以及较高的稳定性与可靠性，器件的导通时间典型值仅30ns，关断时间典型值仅210ns，具有极快的切换速度，适用于电机驱动、逆变器、转换器等应用。
积极布局光伏市场，爱仕特科技SiC功率器件助力光伏逆变器企业提高转换效率、降低系统损耗
面向光伏逆变器功率更大、效率更高、体积更小、成本更低，以及组串式逆变器配置灵活、易于安装的发展方向，爱仕特科技依托技术驱动，推出了全新一代SiC MOS以及EasyPACK、EasyPIM模块产品，已通过相关电性能测试评估及可靠性考核，实现功率密度最大化。
【产品】电源转换新选择，可承受高电压大电流的IGBT模块
MG12600WB-BR2MM是Littelfuse公司推出的一款绝缘栅双极型晶体管（IGBT），该晶体管具备承受高电压大电流的能力，具有快速、软反向恢复功能，广泛应用于伺服驱动器、太阳能逆变器、高功率转换器、UPS 、焊接等领域。
【应用】华太多款IGBT助光伏逆变器提高能源转化效率
随着光伏太阳能装置在过去十年中持续快速增长，对高效率、提高功率密度和更高功率处理能力的太阳能逆变器的需求继续扩大。华太针对光伏逆变器应用推出了高速1200V FS IGBT与高、中、低速650V Super IGBT，助力DC/DC端MPPT与DC/AC端三电平逆变器的高效率开发。
电子商城
现货市场
服务
定制液冷板尺寸5mm*5mm~3m*1.8m，厚度2mm-100mm，单相液冷板散热能力最高300W/cm²。
最小起订量： 1片 提交需求>
可定制VC厚度最薄0.25±0.03mm，Qmax 650W，0.4mmVC可设计最大散热面积6000 mm2，铜VC可采用复合毛细结构：蚀刻+铜粉烧结。
最小起订量： 10000 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论