Carbure de silicium - Matériau semi-conducteur de troisième génération
publier Temps: 2022-02-21 origine: Propulsé
Matériaux semi-conducteurs Après des décennies de développement, la première génération de matériaux semi-conducteurs de silicium a été proche du cristal parfait, la recherche en matériau silicium est également très approfondie. La conception et le développement de périphériques basés sur des matériaux de silicium ont traversé de nombreuses générations d'optimisation et de mise à jour structurelles et technologiques, et approchent progressivement la limite des matériaux de silicium, et le potentiel d'amélioration de la performance des dispositifs à base de matériaux de silicium est de plus en plus petit et plus petit. La troisième génération de semi-conducteurs représentée par le nitrure de gallium etcarbure de siliciumavoir d'excellentes caractéristiques physiques matérielles, offrant un plus grand espace pour améliorer encore les performances des appareils électroniques de puissance.
Wchapeau est le carbure de silicium?
SIC est un matériau semi-conducteur composé composé de silicium (SI) et de carbone (C). Sa force de liaison est très forte, de manière thermique, chimique, les aspects mécaniques sont très stables. SiC existe une variété de polytypes (polycristallin), leurs propriétés physiques sont différentes. 4H-sic convient le mieux aux composants de puissance.
Quelle est l'utilisation du carbure de silicium?
Les dispositifs électroniques à semi-conducteurs de troisième génération représentés par SIC sont l'un des dispositifs de semi-conducteurs de puissance de développement les plus rapides dans le domaine de l'électronique de puissance. Le carbure de silicium, en tant que représentant typique de la troisième génération de matériaux semi-conducteurs, est également l'une des technologies de production de cristaux et de la fabrication de dispositifs les plus matures, ainsi que les matériaux semi-conducteurs de l'écart de bande large les plus largement utilisés, qui a formé un matériau global, un dispositif et chaîne de l'industrie des applications. Il s'agit d'un matériau semi-conducteur idéal pour une température élevée, une fréquence élevée, une résistance aux radiations et une puissance élevée. Les dispositifs d'alimentation en carbure de silicium peuvent réduire considérablement la consommation d'énergie d'équipements électroniques, de sorte que les dispositifs en carbure de silicone sont également connus sous le nom de \"Dispositifs énergétiques verts \" pour conduire la \"nouvelle révolution de l'énergie\".
Champ d'éclairage semi-conducteur
En utilisant du carbure de silicium lorsque le substrat est mené pendant une luminosité supérieure, une consommation d'énergie inférieure, une durée de vie plus longue, une zone de puce unit plus petite, présente un très grand avantage en une LED à haute puissance.
Toutes sortes de systèmes moteurs
Dans le domaine de l'application de 5 kV haute tension, le dispositif d'alimentation en carbure de silicium semi-conducteur sur la perte de commutation et la tension de surtension peut réduire la perte de commutation, 92% du plus grand carbure de silicium semi-conducteur Les effets évidents de la réduction des dispositifs de consommation d'énergie, la valeur calorifique De l'équipement est considérablement réduit, rend les unités de refroidissement de l'équipement simplifient encore, volume de la miniaturisation des équipements. Réduisez considérablement la consommation de matériaux métalliques pour la dissipation de chaleur.
Nouveaux véhicules énergétiques et alimentation d'énergie ininterruptible et autres électroniques de puissance
La nouvelle industrie des véhicules énergétiques nécessite que le module d'alimentation à semi-conducteur de l'onduleur (c'est-à-dire que le moteur axé sur le moteur) a de beaucoup plus de fiabilité que l'onduleur industriel ordinaire lorsqu'il s'agit d'un courant d'intensité de haute intensité; Dans le module d'alimentation à fort courant, le module de carbure de silicium à semi-conducteur avec une meilleure dissipation de chaleur, une efficacité élevée, une vitesse élevée, une résistance élevée de la température et une fiabilité élevée répond pleinement aux exigences des nouveaux véhicules énergétiques.
La miniaturisation du module de puissance de carbure de silicium à semi-conducteur peut réduire considérablement la perte de puissance de nouveaux véhicules énergétiques, de sorte qu'elle puisse toujours fonctionner normalement à 200. Plus léger, les appareils plus petits pèsent moins, réduisant la consommation d'énergie du poids de la voiture.
En plus de jouer un rôle important dans la sauvegarde énergétique des nouveaux véhicules énergétiques, les matériaux de carbure de silicium à semi-conducteurs ont joué un excellent rôle dans la protection de l'énergie et la protection de l'environnement dans des champs électroniques de puissance tels que le rail à grande vitesse, le photovoltaïque solaire, l'énergie éolienne, la transmission de puissance , UPS et ainsi de suite.
Faire de l'électronique plus petite
Réduisez la taille d'un adaptateur d'ordinateur portable de 80% et rétrécissez une sous-station à la taille d'une valise. C'est aussi un aspect passionnant des semi-conducteurs de carbure de silicium.