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1. SiC芯片

• 开关器件：SiC MOSFET（常用）或JFET，替代传统硅基IGBT，实现更高开关频率和更低导通损耗。

• 二极管：SiC肖特基二极管（SBD），无反向恢复电流，降低开关损耗。

2. 封装结构

• 基板：采用高导热材料（如氮化铝陶瓷或Si3N4），确保散热效率。

• 互连技术：银烧结或铜线键合，提升高温可靠性。

• 外壳：优化电磁屏蔽和绝缘设计（如环氧树脂或陶瓷封装）。

3. 辅助元件

• 栅极驱动电路：适配SiC器件的高速开关需求，减少寄生参数影响。

• 温度传感器：实时监控模块温度，防止过热损坏。

1. 材料特性优势

• 高击穿场强（10倍于硅）：支持更高电压（1200V以上），器件厚度更薄。

• 高热导率（3-4倍于硅）：散热效率高，降低冷却需求。

• 宽禁带宽度（3.26 eV）：高温稳定性强（工作温度可达200℃以上）。

2. 性能提升

• 低导通损耗：SiC电阻率极低，导通压降小（如SiC MOSFET的Rdson更低）。

• 高频开关：开关速度比硅快10倍，减少无源元件（电感/电容）体积和成本。

• 低开关损耗：SiC二极管无反向恢复问题，适合高频应用（如光伏逆变器、电动汽车）。

3. 系统级效益

• 能效提升：整机效率提高5%-10%（如电动车续航延长）。

• 轻量化：高频特性允许使用更小的散热器和被动元件。

• 可靠性增强：高温环境下寿命更长，适合严苛工况（如航空航天、工业电机）。

4. 应用场景优势

• 新能源领域：光伏逆变器、风电变流器中减少能量转换损耗。

• 电动汽车：电驱系统体积缩小，快充桩功率密度提升。

• 轨道交通：高压牵引系统重量减轻，能效优化。

• 成本问题：SiC衬底制备复杂，目前价格高于硅基（但随量产逐步下降）。

• 工艺要求：需优化封装技术以匹配SiC的高温、高频特性（如解决栅极振荡问题）。

• 驱动设计：需低电感布局和专用驱动IC以避免电压尖峰。

D21 系列碳化硅（SiC）功率模块-顶部散热

1. 系统体积小，成本降低；

 2. 高功率密度，低寄生电感，低开关损耗；

 3. 散热能力强；

 4. 参数范围：

    VDS：1200V     ID：32A              RDS(on) ：80mΩ

SM8 系列碳化硅（SiC）功率模块-顶部散热

1. 低寄生电感，低热阻；

 2. 更优散热性能，安装便捷；

 3. 参数范围： VDS：1200V          ID：32A      RDS(on) ：80mΩ

ME2 （34mm)系列碳化硅（SiC）功率模块

• 1. 采用全焊片工艺，Cu底板+低热值AlN绝缘陶瓷；

  2. 高功率密度，低寄生电感，低开关损耗；

  3. 适用高温、高频应用；

   4. 参数范围：VDS：650~1700V   ID：30~300A  RDS(on) ：4~80mΩ

  

  ME3(62mm) 系列碳化硅（SiC）功率模块

  1. 采用全焊片工艺，Cu底板+低热值AlN绝缘陶瓷；

  2. 高功率密度，低寄生电感，低开关损耗；

  3. 适用高温、高频应用；

  4. 参数范围： VDS：650~1700V    ID：30~600A   RDS(on) ：2~80mΩ

  

  EP (1b)系列碳化硅（SiC）功率模块

  1. 采用先进的真空回流焊工艺，Al2O3绝缘陶瓷，最高工作结温150℃；

  2. 高功率密度，低寄生电感，低开关损耗；

  3. 适用高温、高频应用；

  4. 参数范围：VDS：650~1200V    ID：30~200A    RDS(on) ：6~80mΩ

  

  MEP (2b)系列碳化硅（SiC）功率模块

  1. 高功率密度，低寄生电感，低开关损耗；

  2. 适用高温、高频应用；

  3. 集成NTC温度传感器，易于系统集成；

  4. 参数范围：VDS：650~1700V         ID：30~300A     RDS(on) ：3.3~80mΩ

  

  MED(Ed3) 系列碳化硅（SiC）功率模块

  1. 采用真空回流焊工艺，Cu底板+低热值AlN绝缘陶瓷，最高工作结温175℃；

  2. 功率密度高,适用高温、高频应用，超低损耗；

  3. 常关功率模块，零拖尾电流，寄生电感小于15nH，开关损耗低；

  4. 参数范围：VDS：650~1700V  ID：210~1000A        RDS(on) ：1.3~8.7mΩ

  

  DCS12(dcm) 系列碳化硅（SiC）功率模块

  1. 采用单面水冷+模封工艺，最高工作结温175℃；

  2. 功率密度高，适用高温、高频应用，超低损耗；

  3. 集成NTC温度传感器，易于系统集成；

  4. 参数范围：VDS：650~1700V      ID：400~1000A    RDS(on) ：1.3~6.2mΩ

  

  MEK6 系列碳化硅（SiC）功率模块

  1. 最高工作结温175℃；

  2. 高功率密度，低开关损耗；

  3. 适用高温、高频应用；

  4. 参数范围：VDS：650~1700V       ID：100~400A       RDS(on) ：2.5~25mΩ

  

  MD3 系列碳化硅（SiC）功率模块

  1. 采用真空回流焊工艺，AlSiC底板+低热值AlN绝缘陶瓷，最高工作结温175℃；

  2. 适用高温、高频应用，超低损耗；

  3. 参数范围：  VDS：650~1700V     ID：300~800A       RDS(on) ：1.5~8.3mΩ

  

  HPD 系列碳化硅（SiC）功率模块

  1. 最高工作结温175℃；

  2. 第三代模块寄生电感低于10nH，比现有模块小50%以上，降低开关损耗；

  3. 参数范围：VDS：650~1700V    ID：400~1000A   RDS(on) ：1.3~6.5mΩ

  结论

  SiC模块通过材料特性与设计优化，在效率、功率密度和高温性能上全面超越硅基器件，尤其适合高附加值或对能效敏感的应用。随着成本下降和工艺成熟，SiC将在高压大功率领域加速替代传统硅基方案。

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