碳化硅器件的優(yōu)勢特性

碳化硅（SiC）是現(xiàn)在發(fā)展得最成熟的寬禁帶半導(dǎo)體材料，世界各國對SiC的研究特別重視，都投入大量的人力物力積極發(fā)展，美國、歐洲、日本等不但在國家層面上制定了相應(yīng)的研究規(guī)劃，并且一些國際電子業(yè)巨頭也都投資發(fā)展碳化硅半導(dǎo)體器件。

和普通硅比起來，選用碳化硅的元器件有以下特性：

1、高壓特性

碳化硅器件是同等硅器件耐壓的10倍

碳化硅肖特基管耐壓能夠達2400V。

碳化硅場效應(yīng)管耐壓能夠達數(shù)萬伏，且通態(tài)電阻不是很大。

2、高頻特性

3、高溫特性

在Si材料已經(jīng)接近理論性能極限的現(xiàn)在，SiC功率器件由于其高耐壓、低損耗、高效率等特性，一直被當做“理想器件”而備受期待。然而，比起以前的Si材質(zhì)器件，SiC功率器件在性能和成本間的平衡還有其對高工藝的要求，就變得SiC功率器件能否真正普及的關(guān)鍵。

當前，低功耗的碳化硅器件已經(jīng)有實驗室進到了實用器件生產(chǎn)階段。當前碳化硅圓片的價格也比較高，其缺陷也有很多。

4、碳化硅MOS的優(yōu)勢

硅IGBT在普通情況下只可以工作在20kHz以下的頻率。因為受到材料的限制，高壓高頻的硅器件難以實現(xiàn)。碳化硅MOSFET不但適用在600V到10kV的廣泛電壓范圍，并且具有單極型器件的卓越開關(guān)性能。比起硅IGBT，碳化硅MOSFET在開關(guān)電路中不會有電流拖尾的狀況，擁有更低的開關(guān)損耗和更高的工作頻率。

20kHz的碳化硅MOSFET模塊的損耗能夠比3kHz的硅IGBT模塊低一半，50A的碳化硅模塊就能夠取代150A的硅模塊。展現(xiàn)了碳化硅MOSFET在工作頻率和效率上的巨大優(yōu)勢。

碳化硅MOSFET寄生體二極管擁有特別小的反向恢復(fù)時間trr和反向恢復(fù)電荷Qrr。