用于脉冲功率领域的碳化硅四层器件性能概述

综合论述了基于碳化硅(SiC)材料制备的四层器件在脉冲功率领域的应用现状或前景。调研了SiC超级门极可关断晶闸管(super gate turn-off thyristor,SGTO)的研究进展,总结了近年来获得的实验结果。实验研究了SiC发射极可关断晶闸管(emitter turn-off thyristor,ETO)的开通过程。结果表明,开通dI/dt可以在一定条件下受控,以适应脉冲功率或电力电子变换的不同需求,实验获得最大功率密度为329kW·cm^(-2)。建立了SiC反向开关晶体管(reversely switched dynistor,RSD)二维数值模型,论证了开通原理的可行性,热电耦合模型以SiC本征温度为依据据,SiC RSD的功率密度达MW·cm^(-2)量级。