随着碳化硅（SiC）技术的发展，其器件也在日趋成熟和商业化。碳化硅材料独特的耐高温性能正在加速推动结温从150℃走向175℃，一些公司表示，现在已开始研发200℃结温的碳化硅器件。虽然碳化硅很耐高温，但是高温毕竟对器件的性能、故障率、寿命等都有很大的影响。带着这个问题记者采访了发言人：意法半导体（ST）ADG产品部功率晶体管子部门战略市场、创新及重点项目经理Filippo Di Giovanni先生。他表示，碳化硅有助于提高产品的性能表现，特别是更高的功率密度，减少功率变换总体损耗，而升级到8英寸晶圆生产线也将进一步提高性能，使其更具吸引力。
 

Filippo Di Giovanni
 
提高碳化硅器件结温是一个挑战
碳化硅器件结温从175℃到200℃需要经历很大的改变，在这一过程中，挑战和困难不可避免。Filippo Di Giovanni认为，碳化硅的导热率比硅更好，大约是硅的三倍，其熔点也更高，在2830℃左右，而硅是1410℃，所以，本质上讲，SiC的耐受温度比硅高了很多。
他指出，提高工作温度主要受限于芯片外壳或封装。“提高SiC峰值结温的挑战在于封装材料和组装工艺。ST一直深知这一点，事实上，ST是业内唯一一家提供TO-247行业标准封装200℃ MOSFET的供应商。”他说。
据他介绍，从5年前的第一代技术投入量产后，ST就开始提供HiP247封装（外形与TO-247相同）的200℃ SiC MOSFET。ST也在研究让其他封装也具有相同的耐热能力，以解决碳化硅峰值结温对于封装材料和组装工艺的挑战。
 
驱动、元件、散热是否要考虑？
除了器件本身、封装材料和组装工艺，提高结温是否还要解决其他问题呢？比如驱动、元件和散热。
Filippo Di Giovanni说，驱动ST POWER SiC MOSFET与使用传统栅极驱动器驱动标准MOSFET一样容易，尽管两者的栅极阈压不同。在驱动要求方面，ST最新的三代SiC非常接近硅MOSFET。
在配套无源元件的使用方面，如电感器和电容器，还有散热器和PCB安装，都可以根据客户自己的要求来实现，因为ST的最终产品始终都是按照客户特定要求加工制造的。他说：“例如，我们的STPAK封装经过银处理，因此，客户可以将其安装在经过银烧结的散热器上，从而增强热触点性能，并提高产品可靠性。”
 
应用可能性和未来预期
Filippo Di Giovanni认为，在新的应用可能性方面，半导体工作温度提高至200℃有助于降低散热成本，而不会影响芯片性能。换句话说，峰值温度越高，给客户带来的好处越多。
他最后表示：“ST深信，碳化硅未来的前景一片光明。我们预计在非常看重能效的电动汽车（EV）和高端工业应用市场，碳化硅的采用率将不断提高。我们将继续开发迭代产品，提高产品的性能表现，即更高的功率密度，减少功率变换总体损耗。升级到8英寸晶圆生产线也将提高性能，使其更具吸引力。”