官方微信公众号 | 企业新闻 | 今日热点 | 技术文库| 解决方案| 政策法规| 商贸网 广告服务||登陆|注册 |B2B|电力电子论坛  
中国电力电子行业门户-中国电力电子产业网
当前位置:中国电力电子产业网 > 热点导读 > 日本三菱和东京大学量化出可将碳化硅功率半导体器件电阻减少2/3的三大因素

日本三菱和东京大学量化出可将碳化硅功率半导体器件电阻减少2/3的三大因素

www.p-e-china.com 2017/12/11 10:22:15 来源:大国重器 电力电子论坛|免费发布产品

  日本三菱公司和东京大学组成的研究团队宣布,通过抑制电子散射可将碳化硅(SiC)界面下的电阻减少2/3,并首次量化出三种电子散射机制对SiC功率半导体器件中电阻的影响。该研究成果将通过减少SiC功率半导体中的电阻来减少电子功率设备的功耗。

  需求背景

  家用、工业、交通和其他应用中的电子功率设备需要尽可能同时实现最大效率和最小尺寸。SiC功率器件可提供比传统硅功率器件更低的电阻,三菱电子公司正加速SiC器件在功率半导体模块中的使用。为了更进一步降低电阻,正确了解SiC界面下的电阻特性是非常重要且必要的。

  三个限制因素

  尽管已经认识到,在SiC界面下的电子散射受限于三个因素,分别是SiC界面的平整度、SiC界面下的电荷和原子振动,但每种因素的作用比例并不知道。三菱电子公司先进技术研发中心SiC器件研发中心的高级经理Satoshi Yamakawa说:“到目前为止,仍很难独立测量出决定电阻的电子散射的限制因素。

 

  图为在SiC界面处的电子散射受到三个因素的限制:SiC界面的平整度、在SiC界面下的电荷和原子振动

  研究过程

  三菱电子公司对所制造器件的分析发现,电荷和原子振动对SiC界面下电子散射的影响占主导地位。

  作为对比,三菱电子公司制造了早期的平面型SiC金属氧化物半导体场效应管(SiC-mosFET)来确认电荷的影响,在这些平面型SiC-MOSFET中,电子在距离SiC界面几微米远的地方传导。原子振动对电子散射影响的测量,使用的是东京大学的技术。

  在研究过程中,三菱电子公司负责设计、制造器件,以及对电阻减少因素进行分析,东京大学负责对电子散射因素的测量。

  研究成果

  东京大学工程研究生院的副教授、领导该项目的科学家之一Koji Kita说:“我们的认识达到了一个前所未有的新层次,SiC界面的平整度影响非常小,SiC界面下的电荷和原子振动是主导因素。”

  SiC界面的平整度、SiC界面下的电荷和原子振动对电阻的影响占比分别是6%、43%和51%。在与平面型SiC-MOSFET器件的对比中,通过抑制电子散射,电阻减少了2/3。

 

  下一步工作

  三菱电子的Yamakawa说:“下一步,我们将持续优化我们SiC MOSFET的设计和特性来进一步减少SiC功率器件的电阻。”

  来源:大国重器

 

填写您的邮件地址,订阅我们的精彩内容:

关注“电力电子网微信公众号”免费获得3000G资料.资料涵盖:电力电子,电工电气等领域的资料!
  添加方式:
1、手机扫描左侧二维码
2、添加朋友,搜微信号:pedianlidianzi
有事先发邮件,我会及时与您联系,谢谢合作。   网站电子邮箱:: 2212348358@qq.com
电力电子 | 关于我们 | 软文广告刊登 | 合作伙伴 | 帮助中心 | 广告服务 | 网站地图 | 客服中心 | 联系我们

广告合作∶010-82967069  Email∶ 13653149263@163.com  展会联系∶15901066028   电力电子技术群:89732570   Copyright2011  http://www.p-e-china.com / All Rights Reserved    电力电子技术千人大群1群:62874691 (未满)  电力电子技术千人大群2 群:279588364  
  版权所有∶中国电力电子产业网(www.p-e-china.com) 经营许可证编号∶ 京ICP备11012668号-1  京公网安备 11010802009741 号   
网站服务|广告服务|文章投稿|友情链接QQ: 2212348358