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    港華半導體
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    新聞動態 / NEWS INFORMATION
    探討車規級功率半導體的技術及應用前景
    來源:港華電力半導體 | 作者:港華 | 發布時間: 2019-05-11 | 1152 次瀏覽 | 分享到:
    芯片是工業的“糧食”,是支持整個社會發展和經濟發展的基礎性核心產業,是國民經濟的命脈。功率半導體作為能源物聯網的“CPU”,是弱電控制與強電運行的橋梁,能夠實現能源的傳輸、轉換與控制。功率半導體具有獨特的結構、機理和制造工藝,融合了越來越多的微電子制造工藝,與我們日常生活碰到的集成電路芯片有所差別。

    1、功率半導體材料技術演變
    功率半導體器件離不開材料的支撐。半導體材料從40年代起到現在,主要經歷了三代:第一代是元素半導體,主要材料為鍺(Ge)、硅(Si);第二代是化合物半導體,主要材料為砷化鎵(GaAs)、硫化錫(InP);第三代為寬禁帶半導體,主要材料為碳化硅(SiC)、氮化嫁(GaN),其擁有更寬的禁帶、更高的臨界擊穿電場、更高的熱導率,因此特別適合高壓、高溫和高頻應用。第二代化合物半導體主要用在微波射頻方面,大功率半導體用的材料主要是第一代和第三代。

          2、功率半導體技術演變
    功率半導體器件自40年代在美國發明以來,其技術演變也經歷了三代:第一代包括鍺管、硅二極管和晶閘管,以硅基晶閘管為代表,主要特征是半控性,只能控制導通,不能自主關斷;第二代主要以硅材料為主,包括MOSFET、GTO、IGBT和IGCT,最主要特點是不僅可以控制開通,而且有自主關斷能力,可以實現自由開關,且頻率更高;第三代半導體,以寬禁帶材料為主,包括SiC、GaN材料等,SiC材料和器件雖然上世紀八十年代就開始有研究,但真正的快速發展還是在2000年以后,目前雖有SiC SBD和MOSFET產品,但技術尚未成熟。

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