大容量碳化硅電力電子產品研發及產業化研究獲進展

近日，在中國科學院微電子研究所的技術支持和協助下，株洲中車時代電氣股份有限公司國內首條6英寸碳化硅（SiC）晶元生產線順利完成技術調試，廠務、動力、工藝、測試條件均已完備，可實現4寸及6寸SiC SBD、PiN、MOSFET等器件的研發與製造。

與其他半導體材料相比，SiC具有寬禁帶寬度、高飽和電子漂移速度、高擊穿場強，以及高熱導率等優異物理特點，是新一代半導體電力電子器件領域的重要發展趨勢。

自2011年微電子所與中車株洲電力機車研究所有限公司共建新型電力電子器件聯合研發中心，開展SiC電力電子器件研製和產品開發，在大容量SiC SBD、MOSFET電力電子器件產品研發和產業化方面取得進展，實現600V~6500V/5A-200A SiC SBD產品開發，以及600~1700V/5A~20A SiC MOSFET器件研製。

2017年8月，微電子所與株洲中車時代電氣股份有限公司共同完成「高性能SiC SBD、MOSFET電力電子器件產品研製與應用驗證」成果技術鑒定，實現高性能SiC SBD 650V/150A、1200V/100A、1700V/50A、3300V/32A和5000V/3A五個代表品種和SiC MOSFET 600V/5A、1200V/20A和1700V/5A三個代表品種，產品處於國內領先、國際先進水平，部分產品已在地鐵車輛牽引系統、光伏逆變器、混合動力城市客車變流器等領域獲得應用。這進一步擴大了微電子所在寬禁帶電力電子器件領域的影響力。

此次SiC生產線工藝調試的順利完成，將顯著提高我國核心功率半導體器件研發製造能力，為加快我國SiC電力電子器件產業布局、搶佔未來科技和產業制高點提供有力技術支持。

SiC電力電子器件應用成果

SiC電力電子器件研發成果型譜

來源：中國科學院微電子研究所

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