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电力电子新闻综述(二十六)-介绍《中国电力电子博览2013》中“专家论坛”(续1)

放大字体  缩小字体 发布日期:2014-04-10  浏览次数:695
核心提示:  前言  《中国电力电子博览2013》是2013年底中国电器工业协会电力电子分会编辑的年鉴类出版物。其中专家论坛集中了我国数十
   前言

  《中国电力电子博览2013》是2013年底中国电器工业协会电力电子分会编辑的年鉴类出版物。其中“专家论坛”集中了我国数十位专家最近所写的十六篇论文。分为综述、电力电子器件、电力电子设备、标准化等四部分。文章对电力电子技术的最新进展和未来发展做了全面介绍,但每位专家选题各异或各有不同侧重,或有不同见解。为了让读者有所了解、阅读有所选择,特写此文给予简要介绍。先介绍综述、电力电子器件两部分,其他将在本栏目中陆续介绍。

  二、“电力电子器件”部分有八篇专著论文:

  以下续电力电子新闻综述(二十五)

  (5)江苏宏微科技股份有限公司赵善麒、戚丽娜、姚玉双:“IGBT芯片及模块的发展”

  本文主要针对IGBT的发展历程和国内外技术现状,阐述了一些先进的芯片技术和新结构、新材料及模块封装新技术。

  文章详细分析了IGBT从第一代到第六代发展历程,描述了每代改进的重点。

  与此同时,IGBT的新技术、衍生器件和新材料层出不穷。文章列入的有:1,发射极端载流子浓度增强;2,集电极低空穴注入;3,超深结FS TGBT;4,逆导IGBT;5,逆阻IGBT;5,双向IGBT;6,SiC IGBT。

  IGBT芯片发展趋势是:1,薄片工艺,主要是减小热阻从而减小通态损耗;2,小管芯,主要是提高器件的电流密度;3,用新材料,主要以SiC和GaN宽禁带半导体材料为代表。

  在IGBT模块封装新技术方面有:1,纳米银烧结和SKIN技术;2,双面散热技术。其发展趋势是:集成和混合封装、智能封装和双面散热技术。

  (6)山东天岳先进材料科技有限公司高玉强 张红岩:“半导体碳化硅单晶材料的发展”

  文章回顾了半导体碳化硅(SiC)单晶材料的发展史,简单介绍了SiC单晶材料的结构域性质,对物理气相传输法(PVT)制备SiC单晶做了描述。文中详细介绍了SiC单晶中的微管、多型和小角晶界等重要缺陷。微管被称为SiC器件的“杀手型“缺陷;SiC晶体生长时要避免出现对结晶质量产生致命影响的多种晶型共生,即多型和小角晶界。小角晶界作为应力中心,增加了外延生长过程中晶片在缺陷处破裂的可能性。

  文章最后对SiC单晶材料的发展趋势进行了展望。

  (7)苏州能讯高能半导体有限公司张乃千:“GaN 功率器件的发展现状”

  文章首先从器件性能和成本等方面分析了为何GaN功率器件是未来功率电子应用的首选技术方案。认为GaN功率器件具有无可比拟的性能优势,通过采用价格低且口径大的Si衬底,有望实现与Si功率器件相当的价格。其次,简要介绍了GaN功率器件的市场和行业发展现状。市场空间很大,因此除了专注GaN的新进公司外,世界排名靠前的功率半导体企业也纷纷涉足。文章随后从材料、器件技术、功率集成技术和可靠性四个方面分别简要介绍了GaN功率器件的技术发展现状。最后,简要例举了部分企业推出的GaN功率器件产品现状。

  (8)中山大学理工学院刘扬:“GaN电力电子器件发展动态”

  作者在对氮化镓半导体材料做了一般的描述后,着重介绍了氮化镓电力电子器件在国内外的现状,详细回顾了它的发展过程和存在问题。文章用了较长篇幅介绍了目前从事于氮化镓研究、制造的国外、国内各家公司的发展重点和产品情况,具有参考价值。

  结束语中写道:GaN基电力电子器件经过近十年的发展已经取得了长足的进步,并推出了初期产品。鉴于Si衬底上GaN材料质量还不尽完美,难以和SiC器件在大容量、高压、高功率应用领域形成竞争。预计在未来的十年中,GaN电力电子器件将仍以Si衬底横向导电型的技术路线为主。尽管如此,GaN只有在产品性能、成本、稳定性、可靠性等诸多方面得到全面提升后才能最终占有一席之地。

  椿树朱英文编写 2014-2-13

 
 
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