SiC和GaN來(lái)到身邊

時(shí)間：2013-01-22 14:25:53

關(guān)鍵字： GAN SIC 元件高速開(kāi)關(guān)

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[導(dǎo)讀]2013年1份月已過(guò)去大半，筆者想在此介紹一個(gè)2013年將受關(guān)注的領(lǐng)域。雖然這樣的領(lǐng)域很多，但筆者此次要說(shuō)的是SiC及GaN等新一代功率半導(dǎo)體的動(dòng)向。該領(lǐng)域之所以會(huì)受到關(guān)注，是因?yàn)樵?013年，新一代功率半導(dǎo)體的使用范圍

2013年1份月已過(guò)去大半，筆者想在此介紹一個(gè)2013年將受關(guān)注的領(lǐng)域。雖然這樣的領(lǐng)域很多，但筆者此次要說(shuō)的是SiC及GaN等新一代功率半導(dǎo)體的動(dòng)向。該領(lǐng)域之所以會(huì)受到關(guān)注，是因?yàn)樵?013年，新一代功率半導(dǎo)體的使用范圍有望繼2012年之后繼續(xù)擴(kuò)大。

2012年，SiC二極管在鐵路領(lǐng)域及工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域的采用趨于活躍。伴隨這一趨勢(shì)，SiC功率元件的開(kāi)發(fā)也在加快。配備SiC二極管以及SiCMOSFET的“全SiC”功率模塊產(chǎn)品的亮相，成為2012年一大熱點(diǎn)新聞。

而GaN功率元件也一樣，在2012年取得了巨大進(jìn)展。耐壓600V的GaN功率晶體管于2012年亮相，而以前產(chǎn)品的最大耐壓只有200V。

因此，簡(jiǎn)單地說(shuō)，SiC及GaN功率元件與數(shù)年前相比，有種一下子來(lái)到身邊的感覺(jué)。這些元件與使用Si的功率元件相比，能夠高速開(kāi)關(guān)，因此可大幅減小開(kāi)關(guān)損失。另外還能實(shí)現(xiàn)以更高頻率開(kāi)關(guān)的“高頻工作”。這樣一來(lái)，電感器等周邊部件便可輕松實(shí)現(xiàn)小型化。而且這些新型功率元件還可“高溫工作”，可使冷卻器的體積更小。

而實(shí)際上，要想利用高速開(kāi)關(guān)、高頻工作及高溫工作這些優(yōu)點(diǎn)，還必須要解決諸多課題。比如，高速開(kāi)關(guān)要求防止浪涌、瞬變及電磁噪聲的發(fā)生；高頻工作存在電抗損失增大的問(wèn)題；而高溫工作則需要使用低價(jià)格的周邊部件，同時(shí)必須要在超過(guò)200℃的溫度下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定工作。要解決這些課題，就必須積累新技術(shù)。