宽带隙半导体简介

半导体材料的物理特性比较

单位 Si4H-SiC

GaN

Ga2O3

Diamond

带隙 eV 1.12

3.26

3.39

4.8 5.47
电子移动度 ㎠/Vs

1400

1000

900

300

2200

绝缘破坏电场强度

MV/㎝

0.3

2.5

3.3

8

10
热传导度 W/㎝K

1.5

4.9

2

4.8

20

BM* -

1

340

650

3400

27000
技术水平 -

量产

部分量产 部分量产

研究阶段

研究阶段

*Baliga性能指数…该值越大,漂移层的电阻越能够减小。

使用大Band Gap的材料可以获得很高的绝缘破坏电场强度。也就是说,可以以薄的耗尽层产生大的耐压,因此通过将漂移层做薄与提高杂质浓度这二者的协同效应,可以使耐压和漂移电阻的权衡得到飞跃性提升。这意味着,性能指数为340的SiC作为材料,可以使漂移电阻仅为340分之1。

半导体材料的理论临界比较

Wide Band Gap半导体是一种可以大幅度地降低ON电阻的半导体材料。

功率器件适用领域

SiC为更高耐压、大功率化;GaN为更高频化做出了贡献,可以扩大功率器件的适用领域。

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