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半個(gè)世紀(jì)以來， 功率半導(dǎo)體器件得到長足發(fā)展， 極大地促進(jìn)了電力電子技術(shù)的進(jìn)步， 而功率半導(dǎo)體器件的發(fā)展主要基于整個(gè)微電子領(lǐng)域的基石——硅材料。19 世紀(jì)80 年代以來，硅材料本身的物理特性對(duì)硅基功率器件性能的限制被認(rèn)識(shí)得越來越清晰。實(shí)現(xiàn)低導(dǎo)通電阻的方法是提高材料的臨界擊穿電場(chǎng)，也就是選擇寬禁帶的半導(dǎo)體材料。
根據(jù)更符合實(shí)際應(yīng)用， 以及綜合考慮功率器件的導(dǎo)通損耗、開關(guān)損耗和芯片面積等因素的估算，碳化硅、氮化鎵和金剛石功率器件大大降低了損耗和器件面積， 新型寬禁帶半導(dǎo)體材料將引發(fā)功率器件的巨大進(jìn)步。
同時(shí)，以碳化硅、氮化鎵和金剛石為代表的寬禁帶半導(dǎo)體材料具有較大的電子飽和速度， 可以應(yīng)用于射頻器件領(lǐng)域。碳化硅和金剛石具有較高的熱導(dǎo)率， 適用于對(duì)需要耗散較大功率并且半導(dǎo)體芯片熱阻是系統(tǒng)熱阻一個(gè)重要組成部分的大功率應(yīng)用領(lǐng)域。
基于材料的優(yōu)越性能，寬禁帶半導(dǎo)體功率器件受到廣泛關(guān)注和深入研究。由于其器件性能的優(yōu)勢(shì)基本來源于材料本身， 所以寬禁帶半導(dǎo)體材料的研究是新型功率器件研究首先要面臨的挑戰(zhàn)。
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