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从实验室到市场：碳化硅功率器件如何突破可靠性瓶颈
从 MOSFET 、二极管到功率模块，功率半导体产品是我们生活中无数电子设备的核心。 从医疗设备和可再生能源基础设施，到个人电子产品和电动汽车 (EV)，它们的性能和可靠性确保了各种设备的持续运行。
2025-05-16
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功率器件新突破！氮化镓实现单片集成双向开关
氮化镓（GaN）单片双向开关正重新定义功率器件的电流控制范式。 传统功率器件（如MOSFET或IGBT）仅支持单向主动导通，反向电流需依赖体二极管或外接抗并联二极管实现第三象限传导。这种被动式反向导通不仅缺乏门极控制能力，更因二极管压降导致效率损失。为实现双向可控传导，工程师常采用背对背（B2B）拓扑级联两个器件，却因此牺牲了功率密度并增加了系统复杂度。
2025-05-11
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迎刃而解——华大九天Polas利器应对功率设计挑战
电源管理集成电路（PMIC）设计涉及电源转换、电压调节、电流管理等核心领域。随着技术节点的演进，功率器件面临着更大的电压差、更高的电流密度以及更为严苛的功率/热耗散要求；金属互联层的电阻在整体导通电阻中的占比越来越大；异形大金属图层以及功率器件拆分方式对参数提取的准确性造成了影响；封装对芯片内电气特性的影响亦愈发显著。这些因素共同对功率设计在电迁移（EM）、热性能（Thermal）和导通电阻（RDSon）等可靠性方面带来了新的挑战。此外，如何高效地驱动具有较大有效栅极宽度的PowerMOS，以及如何防止上下管开关切换过程中的穿通漏电现象，也成为功率设计领域的核心难题。
2025-02-13
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使用MSO 5/6内置AWG进行功率半导体器件的双脉冲测试
SiC器件的快速开关特性包括高频率，要求测量信号的精度至少达到100MHz或更高带宽 (BW)，这需要使用额定500MHz或更高频率的示波器和探头。在本文中，宽禁带功率器件供应商Qorvo与Tektronix合作，基于实际的SiC被测器件 (DUT)，描述了实用的解决方案。
2025-01-26
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功率器件热设计基础（十三）——使用热系数Ψth(j－top)获取结温信息
功率半导体热设计是实现IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基础，只有掌握功率半导体的热设计基础知识，才能完成精确热设计，提高功率器件的利用率，降低系统成本，并保证系统的可靠性。
2025-01-24
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功率器件热设计基础（十二）——功率半导体器件的PCB设计
功率半导体热设计是实现IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基础，只有掌握功率半导体的热设计基础知识，才能完成精确热设计，提高功率器件的利用率，降低系统成本，并保证系统的可靠性。
2025-01-14
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功率器件热设计基础（十）——功率半导体器件的结构函数
在功率器件的热设计基础系列文章《功率半导体壳温和散热器温度定义和测试方法》和《功率半导体芯片温度和测试方法》分别讲了功率半导体结温、芯片温度、壳温和散热器温度的测试方法，用的测温仪器是热电偶、红外成像仪和模块中的NTC和芯片上的二极管。
2024-12-31
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功率器件热设计基础（八）——利用瞬态热阻计算二极管浪涌电流
功率半导体热设计是实现IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基础，只有掌握功率半导体的热设计基础知识，才能完成精确热设计，提高功率器件的利用率，降低系统成本，并保证系统的可靠性。
2024-12-25
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功率器件热设计基础（九）——功率半导体模块的热扩散
任何导热材料都有热阻，而且热阻与材料面积成反比，与厚度成正比。按道理说，铜基板也会有额外的热阻，那为什么实际情况是有铜基板的模块散热更好呢？这是因为热的横向扩散带来的好处。
2024-12-22
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功率器件热设计基础（七）——热等效模型
有了热阻热容的概念，自然就会想到在导热材料串并联时，就可以用阻容网络来描述。一个带铜基板的模块有7层材料构成，各层都有一定的热阻和热容，哪怕是散热器，其本身也有热阻和热容。整个散热通路还包括导热脂、散热器和环境。不同时间尺度下的各层温度如下图，温度的纹波是由热容决定的。
2024-12-11
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功率器件热设计基础（六）——瞬态热测量
功率半导体热设计是实现IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基础，只有掌握功率半导体的热设计基础知识，才能完成精确热设计，提高功率器件的利用率，降低系统成本，并保证系统的可靠性。
2024-12-09
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功率器件热设计基础（五）——功率半导体热容
功率半导体热设计是实现IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基础，只有掌握功率半导体的热设计基础知识，才能完成精确热设计，提高功率器件的利用率，降低系统成本，并保证系统的可靠性。
2024-12-06
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