功率电子器件结构发展概述OA
在功率电子的高压与低压应用中,硅基绝缘栅双极型晶体管(IGBT)和金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)正分别占据主流。由于Si材料自身的局限性,新型功率器件不断涌现,其中以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)为代表的第三代宽禁带半导体器件,以及金刚石、氧化镓(Ga2O3)等超宽禁带半导体器件最为典型。回顾MOSFET、IGBT以及GaN高电子迁移率晶体管(HEMT) 3类功率电子器件的结构发展历程,综述这3类器件向宽禁带化演进过程中的结构发展,分析各结构的设计特点及在击穿电压、热管理、开关特性等方面的性能提升机制,并讨论各个方案的利弊;最后分别论述其发展过程中遇到的问题,并对未来发展方向作出展望。
张家驹;闫闯;刘俐;刘国友;周洋;刘胜;陈志文
武汉大学集成电路学院,武汉430072武汉大学集成电路学院,武汉430072武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉430070新型功率半导体器件国家重点实验室(株洲中车时代电气股份有限公司),湖南株洲412001阿基米德半导体(合肥)有限公司,合肥230088武汉大学集成电路学院,武汉430072武汉大学集成电路学院,武汉430072
信息技术与安全科学
宽禁带半导体器件功率电子器件金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)绝缘栅双极型晶体管(IGBT)高电子迁移率晶体管(HEMT)
《电子与封装》 2026 (2)
P.71-86,16
国家自然科学基金(62274122)湖北省杰出青年自然科学基金(2024AFA064)中央高校基本科研业务费专项资金(413100037)湖北省“楚天英才计划”科技创新团队项目。
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