描述碳化硅肖特基二极管的优势及其应用

碳化硅肖特基二极管的优势碳化硅SiC的能带间隔是硅的2.8倍（宽带隙），达到3.09 eV。其介电击穿场强是硅的5.3倍，高达3.2MV / cm。
，热导率是硅的3.3倍，即49w / cm.k。像硅半导体材料一样，它可以制成结器件，场效应器件以及与金属和半导体接触的肖特基二极管。
它的优点是：（1）碳化硅单载流子器件的漂移区很薄，导通电阻很小。比硅器件小100-300倍。
由于导通电阻小，所以碳化硅功率器件的正向损耗小。 （2）由于其高击穿电场，碳化硅功率器件具有高击穿电压。
例如，商用硅肖特基二极管的电压小于300V，而第一个商用碳化硅肖特基二极管的击穿电压已达到600V。 （3）碳化硅具有较高的导热性，因此碳化硅功率器件的结至环境热阻较低。
（4）碳化硅器件可以在高温下工作。据报道，碳化硅器件的工作温度为600ºC，而硅器件的最高工作温度仅为150ºC。
（5）碳化硅具有高抗辐射能力。 （6）碳化硅功率器件的正向和反向特性随温度和时间的变化很小，并且可靠性好。
（7）碳化硅器件具有良好的反向恢复特性，低反向恢复电流和低开关损耗。碳化硅功率器件可以在高频（＞ 20KHz）下工作。
（8）碳化硅器件为减小功率器件的体积和减少电路损耗做出了重要贡献。碳化硅肖特基二极管的应用SiC肖特基二极管主要用于混合电源，光伏逆变器，矿山设备的电源，电焊机和充电桩。
碳化硅肖特基二极管（SiCSBD）是使用结势垒肖特基二极管结构（JBS）的单极器件，因此与传统的硅快速恢复二极管（SiFRD）相比，碳化硅肖特基二极管具有理想的反向恢复特性。可以有效降低反向漏电流，并具有较好的耐高压性能。
另一个重要特征是碳化硅肖特基二极管具有正温度系数，并且电阻随温度升高而逐渐升高，这与硅FRD恰好相反。这使得碳化硅肖特基二极管非常适合于并联连接和实用性，从而增加了系统的安全性和可靠性。
当器件从正向阻断切换到反向阻断时，几乎没有反向恢复电流，反向恢复时间小于20ns，甚至600V10A碳化硅肖特基二极管的反向恢复时间也都在10ns以内。因此，碳化硅肖特基二极管可以在更高的频率下工作，并在相同的频率下具有更高的效率。
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