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功率半導(dǎo)體模塊的概述
2020-07-16
功率半導(dǎo)體器件以功率金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（功率MOSFET，常簡(jiǎn)寫(xiě)為功率MOS）、絕緣柵雙極晶體管（IGBT）以及功率集成電路（power IC，常簡(jiǎn)寫(xiě)為PIC）為主。這些器件或集成電路能在很···
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硅功率MOSFET器件具有理想的柵極電阻、高速的開(kāi)關(guān)性能、低導(dǎo)通電阻和高穩(wěn)定性。在300V以下的功率器件領(lǐng)域，是首選的器件。有文獻(xiàn)報(bào)道已成功研制出阻斷電壓10 kV的SiC MOSFET。研究人員認(rèn)為，碳化硅MOSFET器件在3kV～5 kV領(lǐng)域?qū)⒄紦?jù)優(yōu)勢(shì)地位。盡管遇到了不少困難，具有較大的電壓電流能力的碳化硅MOSFET器件的研發(fā)還是取得了顯著進(jìn)展。
硅功率MOSFET器件具有理想的柵極電阻、高速的開(kāi)關(guān)性能、低導(dǎo)通電阻和高穩(wěn)定性。在300V以下的功率器件領(lǐng)域，是首選的器件。有文獻(xiàn)報(bào)道已成功研制出阻斷電壓10 kV的SiC MOSFET。研究人員認(rèn)為，碳化硅MOSFET器件在3kV～5 kV領(lǐng)域?qū)⒄紦?jù)優(yōu)勢(shì)地位。盡管遇到了不少困難，具有較大的電壓電流能力的碳化硅MOSFET器件的研發(fā)還是取得了顯著進(jìn)展。
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碳化硅功率二極管有三種類(lèi)型：肖特基二極管（SBD）、PiN二極管和結(jié)勢(shì)壘控制肖特基二極管（JBS）。由于存在肖特基勢(shì)壘，SBD具有較低的結(jié)勢(shì)壘高度。因此，SBD具有低正向電壓的優(yōu)勢(shì)。SiC SBD的出現(xiàn)將SBD的應(yīng)用范圍從250 V提高到了1200 V。同時(shí)，其高溫特性好，從室溫到由管殼限定的175℃，反向漏電流幾乎沒(méi)有增加。在3 kV以上的整流器應(yīng)用領(lǐng)域，SiC PiN和SiC JBS二極管由于比Si整流器具有更高的擊穿電壓、更快的開(kāi)關(guān)速度以及更小的體積和更輕的重量而備受關(guān)注。
碳化硅功率二極管有三種類(lèi)型：肖特基二極管（SBD）、PiN二極管和結(jié)勢(shì)壘控制肖特基二極管（JBS）。由于存在肖特基勢(shì)壘，SBD具有較低的結(jié)勢(shì)壘高度。因此，SBD具有低正向電壓的優(yōu)勢(shì)。SiC SBD的出現(xiàn)將SBD的應(yīng)用范圍從250 V提高到了1200 V。同時(shí)，其高溫特性好，從室溫到由管殼限定的175℃，反向漏電流幾乎沒(méi)有增加。在3 kV以上的整流器應(yīng)用領(lǐng)域，SiC PiN和SiC JBS二極管由于比Si整流器具有更高的擊穿電壓、更快的開(kāi)關(guān)速度以及更小的體積和更輕的重量而備受關(guān)注。
