原標題：碳化硅 MOSFET 吹捧格紋嵌入式肖特基二極管

碳化硅MOSFET（SiC MOSFET）在電力電子領域的應用中，因其出色的物理特性而備受矚目。格紋嵌入式肖特基二極管（Schottky Barrier Diode, SBD）的引入，為碳化硅MOSFET的性能提升帶來了顯著的效果。以下是關于碳化硅MOSFET及其格紋嵌入式肖特基二極管的詳細分析：

一、碳化硅MOSFET的優勢

1. 高溫工作特性：碳化硅（SiC）材料因其優越的物理特性，如高熱導率和寬帶隙，使得SiC MOSFET在高溫環境下表現出色。相較于傳統的硅（Si）MOSFET，SiC MOSFET能夠承受更高的溫度，從而提高系統的可靠性。

2. 低導通電阻和開關損耗：SiC MOSFET具有較低的導通電阻和開關損耗，這使得它適用于更高頻率的工作條件。在低功耗和高效率方面，SiC MOSFET具有明顯的優勢。

3. 高電壓和高功率密度：SiC MOSFET能夠承受更高的電壓和功率密度，使其在高壓、高功率應用中具有獨特的優勢。

二、格紋嵌入式肖特基二極管的作用

1. 提高可靠性：東芝公司研發了一種將嵌入式肖特基勢壘二極管（SBD）排列成格子花紋（check-pattern embedded SBD）的SiC MOSFET。這種設計結構在不影響可靠性的情況下，顯著降低了導通電阻。

2. 降低導通電阻：根據東芝的實驗結果，這種格紋嵌入式SBD的設計可以將導通電阻（RonA）降低約20%。這對于提高SiC MOSFET的性能和效率具有重要意義。

3. 限制寄生二極管雙極性導通：通過將SBD按格子花紋分布，降低了SBD嵌入式SiC MOSFET的導通損耗，并實現了良好的二極管導電性。這種設計有效限制了寄生二極管雙極性導通，從而提高了SiC MOSFET的穩定性和可靠性。

三、總結

碳化硅MOSFET憑借其出色的物理特性和格紋嵌入式肖特基二極管的創新設計，在電力電子領域展現出顯著的優勢。其高溫工作特性、低導通電阻和開關損耗、高電壓和高功率密度等特點，使得SiC MOSFET成為高壓、高功率、高效率應用中的理想選擇。同時，格紋嵌入式肖特基二極管的設計進一步提高了SiC MOSFET的性能和可靠性，為電力電子系統的發展提供了有力的支持。