碳化硅功率器件(SiC)的優(yōu)勢特性！-國晶微半導(dǎo)體

    碳化硅具有化學(xué)性能穩(wěn)定、熱導(dǎo)率高、熱膨脹系數(shù)低、耐磨性好等優(yōu)點，可作為磨料及其它用途。如采用特殊工藝在渦輪葉輪或缸體內(nèi)壁噴涂碳化硅粉末，可提高其耐磨性，使其使用壽命延長1-2倍。碳化硅制成的高檔耐火材料具有抗熱震、體積小、重量輕、強(qiáng)度高、節(jié)能效果好等優(yōu)點。低品位碳化硅（含SiC約85%）是一種優(yōu)良的脫氧劑。它可以加快煉鋼速度，控制化學(xué)成分，提高鋼的質(zhì)量。此外，碳化硅還廣泛用于電加熱元件的生產(chǎn)。

    2、碳化硅功率器件的優(yōu)點！

    今天，硅材料正接近理論性能極限。SiC功率器件由于具有高電壓、低損耗、高效率等特點，一直被認(rèn)為是理想器件。然而，與以往的Si器件相比，SiC功率器件性能與成本的平衡以及對高技術(shù)的需求將成為SiC功率器件普及的關(guān)鍵。

    目前，低功耗碳化硅器件已從實驗室進(jìn)入實用化器件生產(chǎn)階段。目前，碳化硅晶片的價格仍然很高，存在許多缺陷。

    碳化硅MOSFET組件在光伏、風(fēng)電、電動汽車、軌道交通等大功率電力系統(tǒng)應(yīng)用中具有很大的優(yōu)勢。碳化硅器件具有高電壓、高頻、高效率等優(yōu)點，能夠突破現(xiàn)有電動汽車電機(jī)因器件性能而設(shè)計的局限性，是國內(nèi)外電動汽車電機(jī)領(lǐng)域研究開發(fā)的重點。例如，電裝公司和豐田公司開發(fā)的混合動力汽車（HEV）和純電動汽車（EV）采用碳化硅MOSFET模塊，體積比降低到1/5。三菱開發(fā)的電動汽車電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)采用sicmosfet模塊，將功率驅(qū)動模塊集成到電機(jī)中，實現(xiàn)了集成化、小型化的目標(biāo)。預(yù)計2018年至2020年，碳化硅MOSFET模塊將在國內(nèi)外電動汽車上得到廣泛應(yīng)用。

    1.碳化硅肖特基二極管結(jié)構(gòu)!

    碳化硅肖特基二極管（sicsbd）采用結(jié)勢壘肖特基二極管（JBS）結(jié)構(gòu)，能有效降低反向漏電流，具有較好的耐高壓性能。

    2.SiC肖特基二極管的優(yōu)點!

    碳化硅肖特基二極管是一種單極性器件，與傳統(tǒng)的硅快恢復(fù)二極管相比，碳化硅肖特基二極管具有理想的反向恢復(fù)特性。當(dāng)器件從正向?qū)ㄇ袚Q到反向塊時，幾乎沒有反向恢復(fù)電流，反向恢復(fù)時間小于20ns，甚至600v10aSiC肖特基二極管的反向恢復(fù)時間也小于10ns。因此，SiC肖特基二極管可以在更高的頻率下工作，在相同的頻率下具有更高的效率。另一個重要特點是SiC肖特基二極管的溫度系數(shù)為正，電阻隨溫度的升高而增大，這與硅FRD正好相反。這使得SiC肖特基二極管非常適合于并聯(lián)應(yīng)用，提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。

    9、主要應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展!

    目前，第三代半導(dǎo)體材料正在引發(fā)清潔能源革命和新一代電子信息技術(shù)革命。無論是照明、家電、消費電子設(shè)備、新能源汽車、智能電網(wǎng)，還是軍用物資，對這種高性能半導(dǎo)體材料都有很大的需求。從第三代半導(dǎo)體的發(fā)展來看，其主要應(yīng)用領(lǐng)域有半導(dǎo)體照明、電力電子器件、激光器和探測器等四個領(lǐng)域，各個領(lǐng)域的成熟度是不同的!

    寬帶隙半導(dǎo)體材料作為一種新型材料，具有獨特的電學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等特性，其器件具有優(yōu)異的性能，在許多方面具有廣闊的應(yīng)用前景。它可以提高功率器件的工作溫度極限，使其在惡劣的環(huán)境中工作,可以提高器件的功率和效率，提高設(shè)備的性能；可以拓寬發(fā)射光譜，實現(xiàn)全彩顯示。隨著寬帶隙技術(shù)的進(jìn)步以及材料技術(shù)和器件技術(shù)的逐漸成熟，其重要性將逐漸顯現(xiàn)。

    無錫國晶微半導(dǎo)體技術(shù)有限公司是寬禁帶第三代半導(dǎo)體碳化硅SiC功率器件、氮化鎵GaN光電器件以及常規(guī)集成電路研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化的高科技創(chuàng)新型企業(yè)，從事碳化硅場效應(yīng)管，碳化硅肖特基二極管、GaN光電光耦繼電器、單片機(jī)集成電路等產(chǎn)品芯片設(shè)計、生產(chǎn)與銷售并提供相關(guān)產(chǎn)品整體方案設(shè)計配套服務(wù)，總部位于江蘇省無錫市高新技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)，并在杭州、深圳和香港設(shè)有研發(fā)中心和銷售服務(wù)支持中心及辦事處。

    公司具有國內(nèi)領(lǐng)先的研發(fā)實力，專注于為客戶提供高效能、低功耗、低阻值、品質(zhì)穩(wěn)定的碳化硅高低功率器件及光電集成電路產(chǎn)品，同時提供一站式的應(yīng)用解決方案和現(xiàn)場技術(shù)支持服務(wù)，使客戶的系統(tǒng)性能優(yōu)異、靈活可靠，并具有成本競爭力。

    公司的碳化硅功率器件涵蓋650V/2A-100A，1200V/2A-90A，1700V/5A-80A等系列，產(chǎn)品已經(jīng)投入批量生產(chǎn)，產(chǎn)品完全可以對標(biāo)國際品牌同行的先進(jìn)品質(zhì)及水平。先后推出全電流電壓等級碳化硅肖特基二極管、通過工業(yè)級、車規(guī)級可靠性測試的碳化硅MOSFET系列產(chǎn)品，性能達(dá)到國際先進(jìn)水平，應(yīng)用于太陽能逆變電源、新能源電動汽車及充電樁、智能電網(wǎng)、高頻電焊、軌道交通、工業(yè)控制特種電源、國防軍工等領(lǐng)域。由于其具有高速開關(guān)和低導(dǎo)通電阻的特性，即使在高溫條件下也能體現(xiàn)優(yōu)異的電氣特性，大幅降低開關(guān)損耗，使元器件更小型化及輕量化，效能更高效，提高系統(tǒng)整體可靠性，可使電動汽車在續(xù)航里程提升10%，整車重量降低5%左右，并實現(xiàn)設(shè)計用充電樁的高溫環(huán)境下安全、穩(wěn)定運行。

    特別在高低壓光耦半導(dǎo)體技術(shù)方面更是擁有業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的研發(fā)團(tuán)隊。在國內(nèi)創(chuàng)先設(shè)計開發(fā)了28nm光敏光柵開關(guān)PVG芯片技術(shù)，并成功量產(chǎn)應(yīng)用于60V、400V、600V高低壓、低內(nèi)阻、低電容的光電耦合繼電器芯片、涵蓋1500kVrmsSOP超小封裝及3750kVrms隔離增強(qiáng)型常規(guī)SMD、DIP等不同封裝，單路、雙路、混合雙路、常開常閉等電路產(chǎn)品，另包括200VSOIMOS/LIGBT集成芯片、100VCMOS/LDMOS集成芯片、8bit及32bit單片機(jī)等集成電路產(chǎn)品，均獲得市場及各重點科研單位、檢測機(jī)構(gòu)的新產(chǎn)品認(rèn)定。

    公司核心研發(fā)團(tuán)隊中大部分工程師擁有碩士及以上學(xué)位，并有多名博士主持項目的開發(fā)。公司建立了科技創(chuàng)新和知識產(chǎn)權(quán)管理的規(guī)范體系，在電路設(shè)計、半導(dǎo)體器件及工藝設(shè)計、可靠性設(shè)計、器件模型提取等方面積累了眾多核心技術(shù)，擁有多項國際、國內(nèi)自主發(fā)明專利。

    “國之重器，從晶出發(fā)，自強(qiáng)自主，成就百年”是國晶微半導(dǎo)體的企業(yè)目標(biāo)，我們?yōu)閱T工提供精彩的發(fā)展空間，為客戶提供精良的產(chǎn)品服務(wù)，我們真誠期待與您攜手共贏未來。