功率半导体知识介绍

功率半导体是一种用于电力电子转换的关键组件，它能够实现电能的高效转换、传输和控制。功率半导体在工业、消费电子、交通运输、能源等多个领域具有广泛的应用，如电动汽车、高铁、太阳能、风能等。根据不同结构和衬底材料，功率半导体具有不同的电学性能和成本，因此在不同应用场景各具优势，呈现出多器件结构和多衬底材料共存的特征。

全球功率半导体市场呈现稳定增长的态势，主要生产厂商集中在美国、欧洲、日本和韩国。相较于国际同行，中国功率半导体行业起步较晚，但通过引进技术和自主创新，已逐步提升国产化程度，满足日益增长的下游需求。目前，中国功率半导体市场的主要企业分为三个梯队，其中第一梯队的企业具备较强的研发、设计、制造能力，在国内竞争中处于领先地位。

总之，功率半导体行业具有广泛的应用前景和稳定的市场需求，同时也是一个技术壁垒较高的领域。随着新技术的发展和市场需求的多样化，功率半导体行业将继续保持增长态势，并且将不断推动技术创新和产业升级。

功率器件各项参数及其应用领域对比：

功率器件中晶体管占比份额最大，常见的晶体管主要有MOSFET和IGBT等。

MOSFET：是金属氧化物半导体场效应晶体管，是一种广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管，更适用于高频场景。

IGBT：是绝缘栅双极晶体管，是同时具备MOSFET的栅电极电压控制特性和BJT的低导通电阻特性的全控型功率半导体器件，更适用于高压场景。

碳化硅MOS比IGBT除效率优势外在相同电压、电流等级情况下，碳化硅MOS芯片面积比IGBT芯片要小，设计出的功率模块功率密度更大，更小巧；碳化硅芯片耐更高的温度，理论上远超175℃；高频电源设计能够缩小系统储能器件的体积，例如大电感及大容量电容等。