10kV4H-SiCIGBT的深度优化设计与创新器件研制

一、引言

1.1研究背景与意义

随着现代社会对能源需求的持续增长以及对能源利用效率要求的不断提高，电力电子技术在能源转换与管理领域发挥着愈发关键的作用。作为电力电子系统中的核心器件，绝缘栅双极晶体管（IGBT）的性能直接影响着整个系统的效率、可靠性和稳定性。在众多IGBT材料中，10kV4H-SiCIGBT凭借其独特的材料特性和卓越的性能优势，在电力电子领域占据了重要地位。

碳化硅（SiC）是典型的宽禁带半导体材料，与传统的硅（Si）材料相比，4H-SiC具备一系列优异的物理性质。其带隙宽度是Si的2.9倍，