碳化矽肖(xiao)特基 二極(ji)管(guan) 的(de)優點

碳化矽SiC的能(neng)帶(dai)間隔為矽的2.8倍（寬(kuan)禁(jin)帶），達(da)到(dao)3.09電子伏(fu)特(te)。其(qi)絕(jue)緣 擊穿(chuan) 場強(qiang)為矽的5.3倍(bei)，高達3.2MV/cm.，其導(dao)熱率(lv)是(shi)矽的3.3倍(bei)，為49w/cm.k。 它(ta)與矽半(ban)導體(ti)材(cai)料(liao)一(yi)樣，可以(yi)製成(cheng)結(jie)型(xing)器件、場(chang)效(xiao)應(ying)器件(jian)、和(he)金屬與半導體接(jie)觸的肖特基(ji)二極管。

其優點是：

（1）碳(tan)化(hua)矽單(dan)載流子(zi)器件漂(piao)移(yi)區(qu)薄(bao)，開(kai)態(tai) 電阻(zu) 小。比矽器(qi)件小(xiao)100-300倍。由於(yu)有小的導通電(dian)阻，碳化矽功率器件的正(zheng)向損耗(hao)小。

（2）碳化矽功率器件由(you)於具有高(gao)的擊穿電場而具有高的擊(ji)穿電壓。例如(ru)，商(shang)用的矽肖特基的電壓小於300V，而第一個(ge)商用的碳化矽肖特基二極管的擊穿電壓已達到600V。

（3）碳化矽有高的熱導率，因此碳化矽功(gong)率器件有低的結到環(huan)境(jing)的熱阻。

（4）碳化矽器件可工(gong)作在高溫(wen)，碳化矽器件已(yi)有工作在600ºC的報道，而矽器件的最大工作(zuo)溫度僅為150ºC.

（5）碳化矽具有很(hen)高的抗輻照(zhao)能力(li)。

（6）碳化矽功率器件的正反向特性隨溫度和時間(jian)的變(bian)化很小，可(ke)靠(kao)性好。

（7）碳化矽器件具有很好的反向(xiang)恢複(fu)特性，反(fan)向恢(hui)複 電流 小， 開關 損耗小。碳化矽功率器件可工作在高頻（》20KHz）。

（8）碳化矽器件為(wei)減(jian)少功率器件體積和降(jiang)低 電路 損(sun)耗作出了(le)重要(yao)貢(gong)獻(xian)。

碳化矽肖特基二極管的應用

SiC肖特基二極管主要應用於混(hun)合動力、光(guang)伏 逆變器 、礦機電源(yuan)、 電焊 機和充(chong)電樁(zhuang)。

碳化矽肖特基二極管（SiCSBD）是一種(zhong)單極型器件，采(cai)用結勢壘(lei)肖特基二極管結構（JBS），因(yin)此(ci)相比於傳(chuan)統(tong)的矽快(kuai)恢複二極管（SiFRD），碳化矽肖特基二極管具有理想的反向恢複特性。可以有效降低反向漏(lou)電流(liu)，具(ju)備更(geng)好的耐(nai)高壓能力。另(ling)一個重(zhong)要的特點(dian)是碳化矽肖特基二極管具有正的溫度係數，隨著溫度的上升電阻也(ye)逐(zhu)漸(jian)上升，這與(yu)矽FRD正好相(xiang)反。這使得碳化矽肖特基二極管非(fei)常(chang)適合(he)並(bing)聯實(shi)用(yong)，增加(jia)了係(xi)統的安(an)全性(xing)和可靠性。在器件從(cong)正向導通(tong)向反向阻斷(duan)轉(zhuan)換(huan)時，幾(ji)乎(hu)沒有反向恢複電流，反向恢複時(shi)間小於20ns，甚至600V10A的碳化矽肖特基二極管的反向恢複時間在10ns以內。因此碳化矽肖特基二極管可以工作在更高的頻率，在相同頻(pin)率下(xia)具有更高的效率。