功率半导体种类及多种分类方式梳理

由于电路越来越复杂、越来越具有多样性，因此功率器件的种类也随之不断的多元化。除去上述四种功率分立器件外，还有很多其他的功率半导体。功率半导体器件在中国大陆的工业、消费、军事等领域都有着广泛应用，具有很高的战略地位，因此中国功率半导体自主可控之路势在必行。

表：常见功率半导体分立器件

资料来源：锐观咨询整理

1、功率半导体种类繁多，有多种分类方式

功率半导体种类繁多、用途广泛，因此从不同角度出发、根据不同用途，对功率半导体有着不同的分类方法。一般而言，功率半导体可以从五个角度去分类：控制类型、驱动方式、载流子类型、材料特性以及半导体的集成度。

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2、控制类型-不可控、半可控、全控型

控制类型是通过判断该功率半导体是否主动可控制其打开、关闭来进行分类，一般情况下分为三类：不可控，半可控以及全控型。

图：功率半导体按控制类型分类

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3、驱动方式-电流、电压、光学

驱动方式是根据该功率器件受何种动力因素而打开或者关闭，常见分为：电流驱动、电压驱动与光控。

图：功率半导体按驱动方式分类

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4、载流子类型-单极型、多极型、混合型

载流子类型分类通常仅仅用在对功率器件运作机理的理论分析上，在市场上极少采取此种分类方式。

图：功率半导体按载流子类型分类

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5、材料特性-从单晶材料过渡到化合物半导体材料

制作功率半导体器件的材料必须拥有一个足够大的禁带宽度，以确保在较高的工作温度下，本征载流子浓度也不会超过轻掺杂区的浓度，避免器件紊乱。而随着禁带宽度的增加，临界击穿电场也会增高，器件可以做到更高的耐压。当然，过大的禁带宽度会导致杂质电离更困难，使自建电势和阈值电压增高。除去物理性质，制作功率半导体器件的材料还被要求化学状态稳定。在功率半导体发展历史上，功率半导体可以分为三代：

图：功率半导体按材料特性分类

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第三代半导体材料为未来发展的重点，但由于当前技术相对不是很成熟和高成本原因导致应用还并不普及，市场上主流的还是以硅为材料的功率半导体器件。

表：常见材料的技术参数

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