為助力中國(guó)第三代半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展提質(zhì)增效，更好地整合國(guó)內(nèi)外第三代半導(dǎo)體行業(yè)的優(yōu)勢(shì)資源，實(shí)現(xiàn)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)迅速崛起。2017年11月1日，由國(guó)家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、北京市順義區(qū)人民政府主辦的第十四屆中國(guó)國(guó)際半導(dǎo)體照明論壇暨 2017 國(guó)際第三代半導(dǎo)體論壇開幕大會(huì)在北京順義隆重召開。會(huì)期兩天半，同期二十余場(chǎng)次會(huì)議。2日上午，舉行的“碳化硅材料與器件分會(huì)” 來(lái)自美國(guó)Wolfspeed 電力設(shè)備研究科學(xué)家Jon ZHANG教授帶來(lái)“碳化硅功率器件的現(xiàn)狀與展望”主題報(bào)告。

　　Jon ZHANG教授表示，功率半導(dǎo)體器件是電力電子系統(tǒng)的重要組成部分，其決定了能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的效率、尺寸和成本。功率器件的進(jìn)步革新了電力電子系統(tǒng)。針對(duì)不同的應(yīng)用，如今的商業(yè)市場(chǎng)提供了廣泛的電子器件。在所有類型的電力器件中，IGBTs和FRDs是目前是分立器件和功率模塊中最常用的組件。盡管有這些優(yōu)勢(shì)，Si 功率器件正在接近他們的性能極限。

 

　　碳化硅是一種引人注目的半導(dǎo)體材料，這是由于其高臨界場(chǎng)和寬禁帶的特點(diǎn)，被應(yīng)用于高功率和高溫領(lǐng)域。在相同電壓比率下，SiC單極器件（二極管或MOSFET）比Si單極器的特征導(dǎo)通電阻低兩個(gè)數(shù)量級(jí)。同時(shí)，SiC的MOSFET具有高性能的體二極管和快速逆向回復(fù)時(shí)間，因此設(shè)備需要雙向傳導(dǎo)時(shí)不必在外部設(shè)立一個(gè)逆向二極管。

　　當(dāng)前工藝情況下電壓范圍從650V到15kV 的SiC功率器件。對(duì)于SiC肖特基二極管，對(duì)于SiC肖特基二極管，新一代的動(dòng)機(jī)和技術(shù)方法被描述為低電阻和小反向漏電流。SiC功率MOSFET與Si基器件相比，具有更優(yōu)異的Rsp,onQG。

 

　　同時(shí)也將闡述新一代的650 V至1700 VSiC功率MOSFET。在SiC基 BJT上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定電流增益的方法可以參考高壓BJT和達(dá)林頓晶體管。呈現(xiàn)了n型和p型SiC IGBT的結(jié)果，并比較其動(dòng)態(tài)特性，給出器件物理的內(nèi)在機(jī)制。 SiC GTOs的新終止設(shè)計(jì)在高產(chǎn)量下顯著提高了阻斷能力。最后，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用比較了各種SiC功率器件。ICSCRM 2017最新的SiC功率設(shè)計(jì)以及展望了未來(lái)每個(gè)器件的演變。（根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)速記整理，如有出入敬請(qǐng)諒解！）