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一种具有高K/低K介质的4H-SiC MOSFET以改善频率特性
A Novel 4H-SiC MOSFET With High-K/Low-K Dielectric for Improved Frequency Characteristics
| 作者 | Jiaxing Chen · Juntao Li · Lin Zhang |
| 期刊 | IET Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年4月 |
| 卷/期 | 第 18 卷 第 1 期 |
| 技术分类 | 电动汽车驱动 |
| 技术标签 | SiC器件 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 碳化硅MOSFET 场板电介质 栅漏电容 高频特性 优值因数 |
语言:
中文摘要
本文通过仿真分析并验证了不同场板介质对SiC MOSFET栅-漏电容及高频特性的影响。提出了一种采用高K场板介质与低K栅介质相结合的SiC MOSFET结构，有效降低了栅-漏电容，提升了高频优值，显著改善了器件的高频性能。
English Abstract
In this paper, the effects of different field plate dielectrics on the gate-drain capacitance and high-frequency characteristics of SiC MOSFET are analysed and verified by simulation. A SiC MOSFET with a High-K field plate dielectric and a Low-K gate dielectric is proposed, and the improvement achieves smaller gate-drain capacitance and a high frequency figure of merit.
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SunView 深度解读
该高K/低K介质SiC MOSFET技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。通过降低栅-漏电容提升高频优值，可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的功率模块设计，提高开关频率，减小磁性元件体积，提升系统功率密度。对电动汽车OBC充电机和电机驱动系统，该技术可降低开关损耗，提升效率和功率密度。建议在三电平拓扑和SiC模块封装设计中引入该介质优化方案，结合阳光现有的热管理和驱动技术，进一步提升产品竞争力，特别适用于高频化、轻量化的新一代储能和光伏逆变器产品开发。