کاربید سیلیکون رعد و برق

در دو سال گذشته، نسل سوم مواد نیمه هادی کاربید سیلیکون (SiC) بسیار بلند مانند رعد و برق می وزد. سال گذشته، برخی رسانه ها سال 2021 را به عنوان "سال انفجار کاربید سیلیکون" نامگذاری کردند. امسال، افرادی وجود خواهند داشت که در سال 2022 به عنوان "کاربردهای تراشه قدرت کاربید سیلیکون در سال جدید" وجود خواهد داشت، من نمی دانم که آیا سال آینده می تواند شعارهای جدیدی ارائه دهد (در اینجا به "قرن 21 قرن قرن است مراجعه کنید. زیست شناسی"). بازار سرمایه نیز باد است و کاربید سیلیکون با مالش کمی لبه موضوع بالا می رود.

SiC مناسب ترین ماده برای دستگاه های برق است.

مواد نیمه هادی متشکل از سیلیکون زندگی ما را تغییر داده است، من معتقدم که در آینده برای مدت طولانی، نیمه هادی سیلیکونی هنوز هم جریان اصلی خواهد بود. در طول دهه ها توسعه مواد سیلیکونی با مشکلاتی مواجه شده است و افراد زیادی سعی در جایگزینی آن با مواد مختلف داشته اند. مواد نیمه هادی نیز سه نسل را توسعه داده اند. کاربید سیلیکون سومین نسل از مواد نیمه هادی است. از آنجایی که SiC دارای پهنای باند ممنوعه وسیعی است که منجر به خواص مواد مانند قدرت میدان الکتریکی شکستگی بالا می شود. با بهره مندی از خواص مواد SiC، دستگاه های قدرت SiC دارای مزایایی مانند مقاومت در برابر ولتاژ بالا، اندازه کوچک، مصرف برق کم و مقاومت در برابر دمای بالا هستند.

این مزیت عمدتاً در دستگاه های قدرت منعکس می شود. بر اساس ویژگی های ذکر شده، همان مشخصات SiC-MOSFET در مقایسه با Si-MOSFET، مقاومت روشن به 1/200 کاهش می یابد، اندازه به 1/10 کاهش می یابد. همان مشخصات استفاده از اینورتر SiC-MOSFET و استفاده از Si-IGBT نسبت به کل اتلاف انرژی کمتر از 1/4 است.

دستگاه های قدرت یکی از اجزای اساسی مهم صنعت الکترونیک قدرت هستند که به طور گسترده در تجهیزات برق، تبدیل توان و کنترل مدار و سایر زمینه ها مورد استفاده قرار می گیرند، یک هسته اصلی محصولات نیمه هادی ضروری در سیستم صنعتی است. رشد سریع وسایل نقلیه انرژی جدید برای وسایل برقی فضای وسیعی را برای توسعه به ارمغان آورده است. ماسفت کاربید سیلیکون برای جایگزینی IGBT مبتنی بر سیلیکون روند است.

SiC-MOSFET دارای مقاومت روشن و تلفات سوئیچینگ کم است که برای کاربرد در مدارهای فرکانس بالا مناسب تر است. در کنترل کننده موتور خودرو انرژی جدید، منبع تغذیه خودرو، اینورتر خورشیدی، شمع شارژ، UPS و سایر زمینه ها طیف گسترده ای از کاربردها را دارند.
درباره کاربید سیلیکون، هنوز چند نکته برای روشن شدن داریم.

اول اینکه SiC جایگزین کاملی برای سیلیکون نیست. مزایای کاربید سیلیکون مقاومت در برابر فشار بالا، مقاومت در برابر دمای بالا، اتلاف انرژی کم است، اما این مزایا در محصولات الکترونیکی مصرفی منعکس نمی شود. برعکس، تهیه ویفرهای SiC دشوار است، هزینه آن بسیار بالا است، و اچ کردن دشوار است، بنابراین نمی تواند به طور کامل مواد سیلیکونی را جایگزین کند.

ثانیا، عملکرد کاربید سیلیکون و نیترید گالیم تمرکز خاص خود را دارند، مناطق کاربردی مختلف. SiC روی ولتاژ بالا تمرکز می کند، GaN بر فرکانس بالا تمرکز می کند، این دو ماده ویژگی های رقابتی زیادی ندارند و سناریوهای کاربردی یکسان نیستند.

علاوه بر این، حتی در زمینه سودمند SiC - دستگاه های قدرت، SiC یک IGBT غالب نیست، استفاده از IGBT مبتنی بر سیلیکون غیرممکن نیست.

Shengyang New Materials Co., Ltd. متعهد به تولید محصولات فرآوری کاربید سیلیکون و کاربید سیلیکون است و می تواند اجزای مختلف کاربید سیلیکون را با توجه به نیاز مشتری سفارشی کند. در صورت لزوم، لطفا با ما تماس بگیرید.
تلفن:+8618560961205
Email sales@zbsyxc.com
واتساپ:+86139694302243