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超高压碳化硅绝缘栅双极型晶体管的静态与动态性能预测
Static and Dynamic Performance Prediction of Ultrahigh-Voltage Silicon Carbide Insulated-Gate Bipolar Transistors
| 作者 | Daniel Johannesson · Muhammad Nawaz · Staffan Norrga · Anders Hallen · Hans-Peter Nee |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2021年5月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | IGBT SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 超高压 碳化硅 (SiC) IGBT TCAD 数值模拟 功率半导体 器件特性 |
语言:
中文摘要
本文利用Sentaurus TCAD数值模拟工具，对理论上的超高压碳化硅（SiC）IGBT器件性能进行了预测。通过建立通用的穿通型SiC IGBT结构，并结合物理模型与参数，研究了该器件在宽范围工作条件下的静态与动态特性，为超高压功率半导体器件的设计与应用提供了理论依据。
English Abstract
The performance of theoretical ultrahigh-voltage power semiconductor devices has been predicted by means of numerical simulations using the Sentaurus technology computer-aided design tool. A general silicon carbide punch-through insulated-gate bipolar transistor (IGBT) structure has been implemented with suitable physics-based models and parameters to reflect the device characteristics in a wide r...
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SunView 深度解读
随着光伏电站和储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，对功率器件的耐压和效率提出了更高要求。SiC IGBT作为宽禁带半导体技术的前沿，在提升阳光电源PowerTitan系列储能系统及集中式光伏逆变器的功率密度和转换效率方面具有巨大潜力。该研究有助于公司评估下一代高压功率模块的选型与设计，通过降低开关损耗和提升散热性能，进一步优化逆变器与PCS产品的体积与成本，保持在行业内的技术领先地位。