Zeitschrift für Elektrotechnik und Elektronik

Überblick über die Siliziumkarbid-Technologie

Stephen B. Bayne und Bejoy N. Pushpakaran

Überblick über die Siliziumkarbid-Technologie

Nach mehreren Jahren der Forschung und Entwicklung hat sich Siliziumkarbid aufgrund seiner außergewöhnlichen Vorteile als prominenter Nachfolger von herkömmlichem Silizium im Bereich der Leistungselektronik herauskristallisiert. Siliziumkarbid verbessert die Effizienz von Halbleiterbauelementen und ermöglicht zudem die Verwendung von Bauelementen mit viel kleinerem Formfaktor. Die chemischen und elektronischen Eigenschaften von Siliziumkarbid führen zu Merkmalen, die für Halbleiter insbesondere in Hochleistungsanwendungen nützlich sind. Zu diesen Merkmalen gehören inhärente Strahlungsresistenz, Hochtemperaturbetriebsfähigkeit, hohe Spannungs- und Leistungsbelastbarkeit. Der Einsatz von SiC insbesondere in den Bereichen industrielle Steuerung, Strom und erneuerbare Energien (Solar- und Windsektor) ermöglicht zudem kleinere Kühllösungen im Systemdesign. SiC-Elektronik findet auch Anwendung in Elektrofahrzeugen und Hybridelektrofahrzeugen, elektrischer Traktionskontrolle, Stromversorgungseinheiten, Photovoltaikanwendungen, Umformern und Wechselrichtern.