【行業】功率半導體,馭電者之歌(30頁)

汽車的續航能力、動力性能和充能時間的決定性因素是其儲能(及配套動力)系統的本質理化屬性。這已為長逾百年的汽車進化史所證實。燃油汽車儲能及配套動力系統主要為油箱、發動機。新能源汽車儲能及動力系統(并含帶有高壓電的部件,耐壓程度有 650V、900V、1200V 等不同等級)包括動力電池,驅動電機,高壓配電箱(PDU),電動壓縮機,DC/DC,OBC,PTC,高壓線束等,這些部件組成了整車的高壓系統,其中動力電池,驅動電機,控制系統為純電動汽車上的三大核心部件。

對于半導體器件而言,其關鍵性質是在一定溫度區間內,電導率可以通過摻雜手段加以控制。對于電中性的 IV 主族、III-V 主族半導體等而言,進行 V 主族元素摻雜,會增加電子作為多數載流子,形成施主能級,并獲得 N 型半導體;進行 III 主族元素摻雜,會增加空穴作為多數載流子,形成受主能級,并獲得 P 型半導體。

目前生長碳化硅單晶最成熟的方法是物理氣相輸運(PVT)法,其生長機理是:在超過 2000 ℃高溫下將碳粉和硅粉升華分解成為 Si 原子、Si2C 分子和 SiC2 等氣相組分;在溫度梯度的驅動下,這些氣相物質被輸運到溫度較低的碳化硅籽晶上形成較厚的晶錠(上述過程俗稱拉單晶,但并非以提拉法制取材料)。

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