技術與應用

技術與應用

寬能隙功率半導體概況

Hestia Power SiC Semicondustor
力電子技術已經發展逾60載,在此領域中,高功率半導體元件發展與供應尤為其核心。過去的發展歷程中,傳統的矽材料(Silicon;Si)功率元件,由於價格低廉與開發時間較早、產品技術成熟,廣泛的應用於整流橋(Bridge Rectifier)、交換式電源供應器(Switching Mode Power Supply;SMPS)、不斷電系統(Uninterruptible Power System;UPS)等各類電力電子系統;隨著電力電子應用的高效率、高頻切換、高溫操作、高功率密度等需求,逐漸帶出碳化矽(Silicon Carbide;SiC)與氮化鎵(Gallium Nitride;GaN)等新一代寬能隙(Wide Band Gap;WGB)材料功率半導體技術與產品進入應用量產階段。

在寬能隙功率半導體技術發展上,尤以碳化矽材料的功率半導體技術開發歷史最為悠久成熟,始於長期發展的元件結構技術,輔以碳化矽材料優秀的熱導特性及天生具備的高耐壓特性,使得碳化矽功率元件在信賴性以及耐受溫度範圍等性質比起傳統矽元件更為優異,在工業應用、高效率電力系統、伺服電源及車用領域這些相當重視信賴性的應用中比起其他種類新興材料具有極大的優勢,而被廣泛使用。