由于相比硅基半導(dǎo)體在材料特性上有所差異，SiC(碳化硅)半導(dǎo)體具備比硅基半導(dǎo)體更好的高頻、大功率、高輻射性能。碳化硅又稱金鋼砂或耐火砂。碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生產(chǎn)綠色碳化硅時需要加食鹽)等原料在電阻爐內(nèi)經(jīng)高溫冶煉而成。目前我國工業(yè)生產(chǎn)的碳化硅分為黑色碳化硅和綠色碳化硅兩種，均為六方晶體，比重為3.20～3.25，顯微硬度為2840～3320kg/mm2。黑碳化硅是以石英砂,石油焦和優(yōu)越硅石為主要原料,通過電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介于剛玉和金剛石之間,機械強度高于剛玉,性脆而鋒利。加熱到2000°C左右高溫，經(jīng)過各種化學(xué)工藝流程后得到碳化硅微粉。松江區(qū)碳化硅廠商哪家好

碳化硅器件的極限工作溫度有望達到 600℃以上, 而硅器件的較大結(jié)溫只為 150℃。碳化硅器件抗輻射能力較強,在航空等領(lǐng)域應(yīng)用可以減輕輻射屏蔽設(shè)備的重量。碳化硅器件對電動車充電模塊性能的提升主要體現(xiàn)在三方面： （1）提高頻率，簡化供電網(wǎng)絡(luò)； （2）降低損耗，減少溫升。 （3）縮小體積，提升效率。較大的增長機會在汽車領(lǐng)域，尤其是電動汽車?；赟iC的功率半導(dǎo)體用于電動汽車的車載充電裝置，而這項技術(shù)正在進入系統(tǒng)的關(guān)鍵部分——牽引逆變器。牽引逆變器為電動機提供牽引力，以推動車輛前進。SiC正在進軍車載充電器、DC-DC轉(zhuǎn)換器和牽引逆變器。車載充電器通過電網(wǎng)為車輛充電。浦東新區(qū)碳化硅批發(fā)商中國工業(yè)生產(chǎn)的碳化硅分為黑色碳化硅和綠色碳化硅兩種，均為六方晶體。

對比熱數(shù)據(jù)，全SiC模塊顯示出比傳統(tǒng)硅模塊更低的熱阻。這是由于與Si相比，SiC具有更高的熱傳導(dǎo)率和更好的熱擴散能力：在此布局中，4個SiC二極管芯片在相同的空間上代替1個硅二極管。SiC器件更低的熱阻是特別重要的，因為在這種情況下硅芯片使用了21 cm2的總面積，而全SiC模塊只用了10 cm2。與硅模塊的通態(tài)損耗相比，全SiC模塊的通態(tài)損耗更高。SiC肖特基二極管的正向壓降也是這樣。全SiC模塊的動態(tài)損耗非常低：SiC MOSFET的開關(guān)損耗比硅IGBT低4倍，SiC肖特基二極管的損耗低8-9倍。

目前，彈/箭上使用的無刷直流電機或電動舵機的功率日趨增加，對于無刷直流電機或電動舵機的驅(qū)動器來說，因彈/箭上電池電壓的限制，只有提升電流才能輸出足夠的功率。而大的電流帶來了更大的耗散功率和發(fā)熱量，這就會增加驅(qū)動器的體積、重量，無形中就增加了彈/箭的無效載荷，縮短了射程。碳化硅肖特基二極管所具有的耐高溫、反向恢復(fù)電流為零的特性，可極大地提高電機驅(qū)動器的性能，減小耗散功率、體積和重量，提高產(chǎn)品的可靠性。常見的方法是將石英砂與焦炭混合，利用其中的二氧化硅和石油焦，加入食鹽和木屑，置入電爐中，加熱到2000°C左右高溫，經(jīng)過各種化學(xué)工藝流程后得到碳化硅微粉。碳化硅(SiC)因其很大的硬度而成為一種重要的磨料，但其應(yīng)用范圍卻超過一般的磨料。 碳化硅以特殊工藝制取的黃綠色晶體，用以制作的磨具適于軸承的超精加工。

碳化硅二極管，較初的二極管非常簡單，但隨著技術(shù)的發(fā)展，逐漸出現(xiàn)了升級的JFET、MOSFET和雙極晶體管。碳化硅肖特基二極管優(yōu)勢明顯，它具有高開關(guān)性能、高效率和高功率密度等特性，而且系統(tǒng)成本較低。這些二極管具有零反向恢復(fù)時間、低正向壓降、電流穩(wěn)定性、高抗浪涌電壓能力和正溫度系數(shù)。新型二極管適合各種應(yīng)用中的功率變換器，包括光伏太陽能逆變器、電動車（EV）充電器、電源和汽車應(yīng)用。與傳統(tǒng)硅材料相比，新型二極管具有更低的漏電流和更高的摻雜濃度。硅材料具有一個特性，就是隨著溫度的升高，其直接表征會發(fā)生很大變化。而碳化硅是一種非常堅固且可靠的材料，不過碳化硅仍局限于小尺寸應(yīng)用。 碳化硅晶體結(jié)構(gòu)分為六方或菱面體的 α-SiC和立方體的β-SiC（稱立方碳化硅)。松江區(qū)碳化硅廠商哪家好

要制成碳化硅微粉還要經(jīng)過水選過程，要做成碳化硅制品還要經(jīng)過成型與結(jié)燒的過程。松江區(qū)碳化硅廠商哪家好

全SiC模塊的功率密度比IGBT模塊要高得多，甚至在開關(guān)頻率低于5kHz時。因此，通過使用更大的芯片面積來優(yōu)化用于低開關(guān)頻率的全SiC模塊是可能的。 只要SiC芯片尺寸合適，SiC器件可以在普遍的開關(guān)頻率范圍內(nèi)提供更高的輸出電流和輸出功率。大功率要求功率芯片和模塊大量并聯(lián)。目前，可以獲得額定電流高達200A的硅IGBT和傳統(tǒng)續(xù)流二極管，SiC MOSFET和肖特基二極管的較大額定電流迄今為止小于100A。因此，不得不并聯(lián)大量的SiC晶片以實現(xiàn)大額定功率?？紤]到SiC器件的快速開關(guān)特性和振蕩趨勢，需要低電感模塊設(shè)計和DCB基板上優(yōu)化的芯片布局。在下文中，1200V、900A全SiC模塊與1300A的常規(guī)硅模塊相對比。 IGBT模塊利用2塊并聯(lián)的DCB基板，每個基板配有并聯(lián)的9個75A溝道IGBT，連同5個100A CAL續(xù)流二極管。松江區(qū)碳化硅廠商哪家好

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