为什么不用sic做igbt?

木犯001号

为什么不用sic做igbt? [复制链接]

在网上看到的一个问答，长姿势了。也来分享下。欢迎大家来补充

 

问：为什么不用sic做igbt?

 

答1（英飞凌）：

首先要说明SiC 也是可以做IGBT的。

Si材料的Mosfet存在一个问题，即耐受电压能力高了芯片就会相应地变厚，导通损耗也就很高，所以硅材料的Mosfet一般只能做低压器件。

为了提高硅基器件的耐压，所以才设计了IGBT这种器件。

SiC是一种宽禁带半导体材料，可以做到很高的耐压下芯片还很薄，而现在SiC的Mosfet可以做到6500V耐压，已经能覆盖现在的IGBT耐压水平了，且Mosfet的芯片结构比IGBT简单，所以目前没有必要用SiC来做IGBT浪费成本。

 

答2（禅灯梦影）：

SiC IGBT目前无法市场化最主要的是3个原因

1、应用场景问题，只有高压大功率领域SiC IGBT才有价值。

因为SiC材料宽禁带的特点，发射极-集电极电压到接近3V才开通，这样较低电压等级下，SiC IGBT器件的导通特性比Si IGBT和碳化硅MOSFET还差，同时开关损耗也大于碳化硅MOSFET。而目前需要用到碳化硅IGBT的高压大功率应用场景较少。

2、载流子寿命问题。

IGBT器件电导调制能力依赖于漂移区载流子寿命，事实上对于10-20kV电压等级的碳化硅IGBT器件，3us-5us的载流子寿命就可以了。但是目前碳化硅载流子寿命提高的热氧化法和C离子注入退火法都难以实现稳定的载流子寿命提高，实验结果的片间均匀性很差，所以难以形成商业化的器件产品。

3、良品率问题。

10kV以上高压器件终端的良品率、双金属欧姆接触对之前形成的栅氧的影响造成的良品率问题等等。