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半個世紀以來， 功率半導體器件得到長足發展， 極大地促進了電力電子技術的進步， 而功率半導體器件的發展主要基于整個微電子領域的基石——硅材料。19 世紀80 年代以來，硅材料本身的物理特性對硅基功率器件性能的限制被認識得越來越清晰。實現低導通電阻的方法是提高材料的臨界擊穿電場，也就是選擇寬禁帶的半導體材料。
根據更符合實際應用， 以及綜合考慮功率器件的導通損耗、開關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， 新型寬禁帶半導體材料將引發功率器件的巨大進步。
同時，以碳化硅、氮化鎵和金剛石為代表的寬禁帶半導體材料具有較大的電子飽和速度， 可以應用于射頻器件領域。碳化硅和金剛石具有較高的熱導率， 適用于對需要耗散較大功率并且半導體芯片熱阻是系統熱阻一個重要組成部分的大功率應用領域。
基于材料的優越性能，寬禁帶半導體功率器件受到廣泛關注和深入研究。由于其器件性能的優勢基本來源于材料本身， 所以寬禁帶半導體材料的研究是新型功率器件研究首先要面臨的挑戰。
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