Очікується кремнію для нових енергетичних транспортних засобів

Кремній завжди був найбільш часто використовуваним матеріалом для виготовлення напівпровідникових мікросхем, головним чином через великий резерв кремнію, вартість відносно низька, а приготування відносно проста. Однак застосування кремнію в області оптоелектроніки та високочастотних пристроїв високої потужності перешкоджає, а ефективність роботи кремнію на високих частотах є поганою, що не підходить для застосувань високої напруги. Ці обмеження ускладнюють силові пристрої на основі кремнію для задоволення потреб нових застосувань, таких як нові енергетичні транспортні засоби та високошвидкісна рейка для високочастотних та високочастотних показників.

У цьому контексті кремнієвий карбід потрапив у центр уваги. Порівняно з напівпровідниковими матеріалами першого та другого покоління, SIC має ряд чудових фізико -хімічних властивостей, крім ширини проміжки смуги, він також має характеристики електричного поля з високим поломкою, високої швидкості насичення, високої теплопровідності, високої щільності електронів і висока мобільність. Критичне розбиття електричного поля SIC - у 10 разів більше, ніж у Si та 5 разів більше, ніж у GAA, що покращує протистояння ємності напруги, частоти роботи та щільності струму базових пристроїв SIC та зменшує втрату провідності пристрою. У поєднанні з більшою теплопровідністю, ніж Cu, пристрій не потребує додаткових пристроїв для розсіювання тепла, зменшуючи загальний розмір машини. Крім того, пристрої SIC мають дуже низькі втрати провідності і можуть підтримувати хороші електричні показники на надвисоких частотах. Наприклад, зміна від трирівневого розчину на основі пристроїв Si на дворівневе рішення на основі SIC може підвищити ефективність з 96% до 97,6% та зменшити споживання електроенергії до 40%. Тому пристрої SIC мають великі переваги в низьких, мініатюрних та високочастотних додатках.

Порівняно з традиційним кремнієм, гранична продуктивність використання карбіду кремнію краща, ніж у кремнію, яка може задовольнити потреби в застосуванні високої температури, високої тиску, високої частоти, високої потужності та інших умов, а поточний карбід кремнію застосовується РФ пристрої та пристрої живлення.

Матеріали карбіду кремнію можуть зробити розмір пристрою меншим і меншим, а продуктивність стає все кращим і кращим, тому в останні роки виробники електромобілів віддавали перевагу. За даними ROHM, перетворювача LLCDC/постійного струму 5 кВт, плата управління потужністю була замінена карбідом кремнію замість кремнієвих пристроїв, вагу зменшували з 7 кг до 0,9 кг, а об'єм зменшувався з 875cc до 1350cc. Розмір пристрою SIC становить лише 1/10 розміру кремнієвого пристрою однакової специфікації, а втрата енергії системи MOSFET Carbit MoSFE Принесіть значні покращення продуктивності до кінцевого продукту.