碳化硅较硅有何性能优势？
硅早已是大多数电子应用中的关键半导体材料，但与SiC相比，则显得效率低下。SiC现在已开始被多种应用采纳，特别是电动汽车，以应对开发高效率和高功率器件所面临的能源和成本挑战。
SiC由纯硅和碳组成，与硅相比具有三大优势：更高的临界雪崩击穿场强、更大的导热系数和更宽的禁带。SiC具有3电子伏特（eV）的宽禁带，可以承受比硅大8倍的电压梯度而不会发生雪崩击穿。禁带越宽，在高温下的漏电流就越小，效率也越高。而导热系数越大，电流密度就越高。
SiC衬底具有更高的电场强度，因而可以使用更薄的基础结构，其厚度可能仅为硅外延层的十分之一。此外，SiC的掺杂浓度比硅高2倍，因此器件的表面电阻降低了，传导损耗也显著减少。
SiC现已公认为是一种能够可靠替代硅的技术。许多电源模块和电源逆变器制造商已在其未来产品路线图中规划使用SiC技术。这种宽禁带技术大幅降低了特定负载下的开关损耗和传导损耗，改善了散热管理，提供了前所未有的能效。
在功率电子系统中，散热设计至关重要，它能确保高能量密度，同时缩小电路尺寸。在这些应用中，SiC因其3倍于硅半导体的导热系数而成为理想的半导体材料。
SiC技术适用于功率较高的项目，例如电动机、驱动器和逆变器。电驱动器制造商正在开发新的驱动电路，以满足转换器对更高开关频率的需求，并采用更复杂巧妙的拓扑结构来减小电磁干扰（EMI）。
SiC器件所需的外部元器件更少，系统布局更可靠，制造成本也更低。由于效率更高、外形尺寸更小以及重量更轻，智能设计的冷却要求也相应降低。
