Карбид-кремниевый MOSFET против IGBT: перспективы

08.04.2016

Кремний является основным сырьем для производства силовых полупроводниковых приборов уже несколько десятилетий. Однако ученые многих стран утверждают, что отличной альтернативой ему станет карбид кремния. Сравнивая эти два элемента, можно отметить такие преимущества последнего:

  • Высокая теплопроводность;
  • Показатель ширины запрещенной зоны имеет большее значение;
  • Электроны менее подвижны;
  • Скорость электронного дрейфа насыщена;
  • Увеличение напряженности электрического поля пробоя.

По этим причинам широко используемый IGBT (биполярный транзистор, оснащенный изолированным затвором) в недалеком будущем может быть полностью вытеснен MOSFET (полевым транзистором). Разработки этой конструкции уже ведутся полным ходом, что способствует постоянному совершенствованию.

Перспективы применения карбид-кремниевого MOSFET:

  • Снижение цены индуктивных компонентов. Она обратно пропорциональна частоте преобразования, которая влияет на размер деталей;
  • Сокращение требований к теплоотводам. Результатом снижения температуры становится уменьшение размеров и, соответственно, цены;
  • Убавление расходов, что возможно благодаря меньшим энергетическим потерям.

Проблемой карбидо-кремниевых разработок заняты такие страны, как США, Швейцария, Россия, Япония и т.д.