2024-07-18
مواد نیمه هادی نسل سوم
با پیشرفت فناوری، اخیراً برای جوشکار فرکانس بالا حالت جامد از مواد نیمه هادی نسل سوم به نام SiC-MOSFET استفاده می شود.
ویژگی های عملکرد مواد نیمه هادی نسل سوم SiC-MOSFET
1. مقاومت در برابر دمای بالا و فشار بالا: SiC دارای یک شکاف باند وسیع در حدود 3 برابر بیشتر از Si است، بنابراین می تواند دستگاه های قدرتی را درک کند که می توانند حتی در شرایط دمای بالا به طور پایدار عمل کنند. قدرت میدان شکست عایق SiC 10 برابر Si است، بنابراین میتوان دستگاههای توان ولتاژ بالا با غلظت دوپینگ بالاتر و لایه رانش ضخامت لایه نازکتری نسبت به دستگاههای Si ساخت.
2. کوچک سازی دستگاه و سبک وزن: دستگاه های کاربید سیلیکون دارای رسانایی حرارتی و چگالی توان بالاتری هستند که می تواند سیستم اتلاف گرما را ساده کند تا به کوچک سازی و سبک وزن دستگاه دست یابد.
3. تلفات کم و فرکانس بالا: فرکانس کاری دستگاه های کاربید سیلیکون می تواند به 10 برابر دستگاه های مبتنی بر سیلیکون برسد و راندمان با افزایش فرکانس کاری کاهش نمی یابد که می تواند اتلاف انرژی را نزدیک به 50٪ کاهش دهد. در عین حال به دلیل افزایش فرکانس، حجم اجزای جانبی مانند اندوکتانس و ترانسفورماتورها کاهش می یابد و حجم و هزینه سایر اجزا پس از ترکیب سیستم کاهش می یابد.
SiC-MOSFET