由于相比硅基半導體在材料特性上有所差異，SiC(碳化硅)半導體具備比硅基半導體更好的高頻、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(生產綠色碳化硅時需要加食鹽)等原料在電阻爐內經高溫冶煉而成。目前我國工業生產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，經過各種化學工藝流程后得到碳化硅微粉。松江區碳化硅廠商哪家好

碳化硅器件的極限工作溫度有望達到 600℃以上, 而硅器件的較大結溫只為 150℃。碳化硅器件抗輻射能力較強,在航空等領域應用可以減輕輻射屏蔽設備的重量。碳化硅器件對電動車充電模塊性能的提升主要體現在三方面： （1）提高頻率，簡化供電網絡； （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域，尤其是電動汽車。基于SiC的功率半導體用于電動汽車的車載充電裝置，而這項技術正在進入系統的關鍵部分——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轉換器和牽引逆變器。車載充電器通過電網為車輛充電。浦東新區碳化硅批發商中國工業生產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。

對比熱數據，全SiC模塊顯示出比傳統硅模塊更低的熱阻。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。與硅模塊的通態損耗相比，全SiC模塊的通態損耗更高。SiC肖特基二極管的正向壓降也是這樣。全SiC模塊的動態損耗非常低：SiC MOSFET的開關損耗比硅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熱量，這就會增加驅動器的體積、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、反向恢復電流為零的特性，可極大地提高電機驅動器的性能，減小耗散功率、體積和重量，提高產品的可靠性。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，經過各種化學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，但隨著技術的發展，逐漸出現了升級的JFET、MOSFET和雙極晶體管。碳化硅肖特基二極管優勢明顯，它具有高開關性能、高效率和高功率密度等特性，而且系統成本較低。這些二極管具有零反向恢復時間、低正向壓降、電流穩定性、高抗浪涌電壓能力和正溫度系數。新型二極管適合各種應用中的功率變換器，包括光伏太陽能逆變器、電動車（EV）充電器、電源和汽車應用。與傳統硅材料相比，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用。 碳化硅晶體結構分為六方或菱面體的 α-SiC和立方體的β-SiC（稱立方碳化硅)。松江區碳化硅廠商哪家好

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

全SiC模塊的功率密度比IGBT模塊要高得多，甚至在開關頻率低于5kHz時。因此，通過使用更大的芯片面積來優化用于低開關頻率的全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頻率范圍內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。目前，可以獲得額定電流高達200A的硅IGBT和傳統續流二極管，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，不得不并聯大量的SiC晶片以實現大額定功率。考慮到SiC器件的快速開關特性和振蕩趨勢，需要低電感模塊設計和DCB基板上優化的芯片布局。在下文中，1200V、900A全SiC模塊與1300A的常規硅模塊相對比。 IGBT模塊利用2塊并聯的DCB基板，每個基板配有并聯的9個75A溝道IGBT，連同5個100A CAL續流二極管。松江區碳化硅廠商哪家好

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