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碳化硅半導體2
閱讀：454 發布時間：2019-12-19
在性能上的增長，純硅功率晶體管有著令人羨慕的成績，然而，對于高要求的功率開關和控制的應用上，它似乎已經到達了它的極限。
碳化硅（SiC），作為一種新型半導體材料，具有潛在的優點：更小的體積、更有效率、*去除開關損耗、低漏極電流、比標準半導體（純硅半導體）更高的開關頻率以及在標準的125℃結溫以上工作的能力。小型化和高工作耐溫使得這些器件的使用更加自如，甚至可以將這些器件直接置于電機的外殼內。
任何一種新技術都會經歷由發展到成熟的過程，SiC也不例外。標準功率開關，如絕緣柵雙極型晶體管（IGBT），有很大的產品基礎和優化的生產技術。而SiC卻需要投入大量經費和研發資金來解決材料問題和完善半導體制造技術。然而這種功率開關器件，能夠在正向導通大電流和反向截止千伏電壓之間快速執行開關動作，這樣的性能是值得一試的。
SiC初的成功應用和主要應用發光二極管，用于汽車頭燈和儀表盤其他照明場合。其他的市場包括開關電源和肖特基勢壘二極管。將來會應用到包括混合動力車輛、功率轉換器（用于減小有源前置濾波器的體積）和交流/直流電機控制上。這些更高要求的應用還沒有商業化，因為它們需要高質量的材料和大規模的生產力來降低成本。在*范圍內，大量的研究經費投入到了公司、實驗室和政府設施，以使SiC技術更加可行。一些專家預言，SiC技術的商業化、工業化甚至軍工應用將在2到5年或者更遠的時間內變成現實。