Caractérisation fonctionnelle de composants en carbure de silicium

• Auteur / Autrice : Martin Coyaud
• Direction : Jean-Paul Ferrieux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie électrique
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Grenoble 1

Résumé

Le Carbure de Silicium, par ses propriétés intrinsèques, offre des perspectives dans le domaine de l'électronique de puissance à même de supplanter le Silicium aujourd'hui sollicité à ses limites. En particulier, le Carbure de Silicium (SiC) permet la réalisation de diodes réunissant la technologie Schottky et supportant une haute tension. Après avoir resitué la filière du SiC dans son contexte, on présente dans ce travail le comportement électrique statique et dynamique des diodes Schottky SiC comparé à l'état de l'art des diodes bipolaires en Silicium, et une simulation fine de la cellule de commutation. Le comportement électrothermique des diodes Schottky SiC est analysé dans la partie suivante à l'aide d'un outil de simulation dédié, permettant d'intégrer à la fois les phénomènes d'emballement thermique propres aux composants majoritaires et les propriétés de haute tenue en température du SiC, pour fournir une évaluation de la densité de courant utile des diodes. Enfin, la dernière partie propose une évaluation de la technologie Schottky SiC dans une application PFC, suivant le régime de fonctionnement du convertisseur. Une amélioration visant à exploiter au mieux les propriétés de cette nouvelle diode dans le PFC est ensuite présentée