碳化硅功率晶体管

碳化硅功率晶体管（silicon carbide power transistor），工学-电气工程-电力电子技术-电力电子器件-功率晶体管，使用碳化硅（SiC）制作的功率晶体管。碳化硅为硅与碳相键结而成的陶瓷状化合物，在自然界中以莫桑石矿物的形式存在。早期被应用于发光二极管、无线电探测器等的电子器件制造，后被广泛用于制造高温、高压半导体。与硅材料相似，在碳化硅中掺杂氮或磷可以形成n型半导体，掺杂铝、硼、镓或铍形成p型半导体。高掺杂浓度碳化硅具有可与金属比拟的导电率数量级。碳化硅材料的禁带宽度约为3电子伏，这意味着热量、辐射和其他外部因素将不会对其电学性能产生过度的影响。因此，碳化硅是在这些特性方面（例如允许运行温度和辐射暴露）优于硅的材料，并且在高电压情况下绝缘击穿电场强度方面也拥有有利的性能；高电子速度意味着可以在较高频率下使用该材料；用于散热的高导热性为其提供了可在功率器件中使用的较大潜能。使用得广泛的是4H-SiC与6H-SiC两种材料。SiC材料的优秀特性使得碳化硅功率晶体管与硅基功率晶体管相比具有以下性能优势：①碳化硅功率晶体管具有更低的导通电阻。