碳化硅二極管是用碳化硅為原料制作而成的二極管。碳化硅二極管,號稱反向恢復時間為零,是高效PFC boost電路的專用升壓二極管。以碳化硅二極管為代表的第三代半導體材料的發展開始受到重視,并在智能電網、電動汽車、軌道交通、新能源并網、開關電源、工業電機以及家用電器等領域得到應用,展現出了良好的發展前景。
碳化硅二極管具有高臨界擊穿電場、高電子遷移率等明顯的優勢,是制造高壓、高溫、抗輻照功率半導體器件的優良半導體材料,也是目前綜合性能最好、商品化程度最高、技術最成熟的第三代半導體材料。
碳化硅二極管具有高熱導率,能夠有效提升功率密度。熱導率指標越高,材料向環境中傳導熱的能力越強,器件的溫升越小,越有利于提升功率器件的功率密度,因此更適合在高溫環境下工作。碳化硅二極管高擊穿場強提高了耐壓,減小了尺寸,高的電子擊穿場強帶來了半導體功率器件擊穿電壓的提高。同時,由于電子擊穿場強提高,在增加滲雜密度條件下,碳化硅二極管功率器件漂移區的寬帶可以降低,因此可減小功率器件的尺寸。
碳化硅二極管能夠提升供電可靠性,通過應用于BTB(交直變換裝置)等電力公司間交換電力的系統連接裝置,以及SVG(無功功率發生裝置)等系統穩定化裝置。使超高壓輸電線由于事故等引起的頻率變動影響抑制在最小范圍內,可維持高質量供電。碳化硅二極管可與分散型電源的聯系,可應用于大型蓄電池(燃料電池、小型燃氣輪機發電)等的聯系用逆變器裝置。