碳化硅（SiC）肖特基二極管是一種帶隙大于傳統(tǒng)硅基肖特基二極管的半導(dǎo)體器件。因此碳化硅二極管更適用于大功率和高頻率應(yīng)用，如電動(dòng)汽車（EV）的牽引逆變器、光伏逆變器、電源等。此外，與硅基器件相比，碳化硅器件具有更高的擊穿電壓、更低的導(dǎo)通電阻（導(dǎo)通狀態(tài)）和更高的熱導(dǎo)率。

預(yù)計(jì)現(xiàn)在到2033年期間，全球碳化硅肖特基二極管市場(chǎng)的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到21.4%。這一增長(zhǎng)是由諸多應(yīng)用對(duì)大功率、高效率半導(dǎo)體器件日益增長(zhǎng)的需求推動(dòng)的。包括瑞能半導(dǎo)體在內(nèi)的幾家公司已對(duì)碳化硅二極管的開發(fā)進(jìn)行了大量投資。

今天重點(diǎn)推介的WNSC6D10650T二極管，正是瑞能半導(dǎo)體提供的亮點(diǎn)產(chǎn)品之一。

WNSC6D10650T二極管的卓越性能

WNSC6D10650T是由瑞能半導(dǎo)體制造的650V、10A、60mOhm肖特基二極管。作為第六代碳化硅肖特基二極管，與前幾代產(chǎn)品相比具有諸多優(yōu)勢(shì)。

第六代生產(chǎn)技術(shù)結(jié)合了外延生長(zhǎng)和晶片鍵合技術(shù)，可生產(chǎn)出性能卓越的二極管。外延生長(zhǎng)工藝能生產(chǎn)出無(wú)缺陷的高質(zhì)量碳化硅層，而晶圓鍵合工藝則能將兩個(gè)碳化硅層結(jié)合在一起，從而制造出具有更高載流能力的加厚二極管。

第六代 SiC肖特基二極管技術(shù)

更多特性和優(yōu)勢(shì)

1

低壓降

在室溫（25°C）下，電流為10A時(shí)，導(dǎo)電狀態(tài)下的壓降（正向電壓）在1.29V至1.45V之間，而在150°C時(shí)，則在1.45V至1.65V之間。較低的壓降使二極管適用于大功率和高頻率應(yīng)用，如光伏轉(zhuǎn)換器、電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)逆變器、LED驅(qū)動(dòng)器、電源等。

不同電流水平和不同結(jié)溫下的典型壓降值如下圖所示：

圖1：電壓降(Vf)與傳導(dǎo)電流(If)的函數(shù)關(guān)系

Vo = 0.829 V；Rs = 0.0748 Ω

(1)Tj= -55°C；(2)Tj=0°C；(3)Tj=25°C；

(4)Tj=100°C；(5)Tj=150°C；(6)Tj=175°C

2

低反向電流

反向電壓為650V、環(huán)境溫度為25°C時(shí)，反向電流(Ir)為1μA至50μA，而在150°C時(shí)，反向電流(Ir)為15μA至200μA。Ir值越低，二極管的效率就越高，因?yàn)楫?dāng)二極管不處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，以熱量形式損失的能量就越少。其特性也適用于功率轉(zhuǎn)換器和電源等高頻應(yīng)用。

不同結(jié)溫和反向電壓下的反向電流的典型值如下圖所示：

圖2：反向電壓(Vr)與反向電流(Ir)的函數(shù)關(guān)系

3

更高的最大導(dǎo)通電流

該值相當(dāng)于二極管在短時(shí)間內(nèi)能承受而不損壞的最大導(dǎo)通電流，這是二極管在涉及電流和電壓瞬態(tài)峰值的應(yīng)用中必須具備的重要特性。

下表列出了不同工作條件下的最大電流（正向浪涌電流或Ifsm）：

圖3：不同工作條件下的最大導(dǎo)通電流

4

減少電磁干擾（EMI）

電源的高頻運(yùn)行導(dǎo)致電壓上升和下降速度加快，這是電磁干擾的主要原因。電磁干擾增加會(huì)導(dǎo)致電源裝置故障，從而導(dǎo)致觸電或火災(zāi)。二極管WNSC6D10650T能夠降低電磁干擾（EMI），是電源的理想解決方案。

5

符合RoHS指令

RoHS是限制有害物質(zhì)（Restriction of Hazardous Substances）的縮寫。這是一項(xiàng)歐盟指令，限制在電氣和電子設(shè)備中使用某些有害物質(zhì)。受RoHS限制的有害物質(zhì)包括鉛、鎘、汞、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯(PBB)和多溴二苯醚(PBDE)。這些物質(zhì)是危險(xiǎn)的，因?yàn)樗鼈兛赡軐?dǎo)致健康問題或環(huán)境破壞。

除了一流的工作特性外，WNSC6D10650T二極管還符合RoHS規(guī)范，使用該產(chǎn)品的電子設(shè)備既安全又環(huán)保。

審核編輯：劉清