罗姆半导体：<span style='color:red'>碳化硅</span>器件在新能源汽车上的设计与应用
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罗姆半导体：碳化硅器件在新能源汽车上的设计与应用

　　根据日本本土的市场数据，在碳化硅半导体市场，罗姆日本市场占有率第一，全球第五。同时在碳化硅晶圆制造技术方面也处于世界领先地位。2024年，罗姆在宫崎县国富町建立全新的碳化硅工厂，在碳化硅领域的战略目标也逐渐清晰。　　罗姆从出光兴业的子公司手里，收购了其国富工厂，投资3000亿日元展开了150mm-200mm碳化硅晶圆的生产制造。而罗姆为了实现碳化硅半导体的增产计划，从2021年到2027年的7年间，将会投资5100亿日元。　　预计截至2025年，仅在碳化硅半导体的企业销售额，计划增长18%，达到年销售额1300亿日元，剑指世界市场占有率30%。到2027年销售额更计划达到2700亿日元。　　罗姆的底气，来自自身的产品力信心，也来自于日益增长的汽车应用市场及积极拓展该市场带来的订单。　　近年来，新能源汽车持续快速增长，我国2023年产销量分别是958.7万辆和949.5万辆，同比分别增长35.8%和37.9%，已连续九年位居世界第一;新能源市场占有率达到了31.6%，同比增加5.9pct。据预测，中国新能源汽车预计今年有望达到1100万辆，全球在未来5年继续保持15%~30%的增速。　　在全球汽车电动化的浪潮下，行业最关心的课题是续航里程。影响续航里程的因素有很多，包括电池容量、车身重量、电力系统的电能转化效率等。功率半导体是电能转换的核心，SiC作为第三代半导体的代表，其禁带宽度约为Si基材料的3倍，可在200℃以上的温度条件下工作;临界击穿场强约为Si基材料的10倍，耐高压能力强，可在高达3000V电压下工作;热导率约是Si基材料的3倍，散热效果更佳，可简化冷却系统;电子饱和漂移速率约是Si基材料的3倍，工作频率高，驱动功率小，损耗低。　　在新能源汽车中，功率模块已从Si基IGBT为主的时代，开始逐步进入以SiC 功率器件为核心的发展阶段。SiC功率器件主要应用在电机驱动逆变器、电源转换系统(车载DC/DC)、车载充电系统 (OBC)、车载空调系统 (PTC加热器和空压缩机)等方面。　　罗姆(ROHM)自2000年开始一直在推动SiC元器件的基础研究并不断完善工艺，其IDM(垂直统合型生产体系)和品质保证体系，从晶圆到芯片、封装、模组，可满足半导体厂商、模块厂商以及OEM厂商的各种各样的需求。　　罗姆2010年全球量产SiC SBD和MOSFET;2021年发布了第4代的沟槽SiC MOSFET，备有不同RDS(on)的750V和1200V器件。2023年量产8英寸碳化硅衬底，2024年推出全SiC牵引功率模块产品。　　罗姆第4代的SiC MOSFET技术优势：　　1.在改善短路耐受时间的前提下实现业内超低导通电阻　　通过进一步改进自有的双沟槽结构，成功地在改善短路耐受时间的前提下，使导通电阻比第3代产品降低约40%。作为SiC MOSFET，实现了业界超低的导通电阻。　　2.通过大幅降低寄生电容，实现更低开关损耗　　通过大幅降低栅漏电容(Cgd)，成功地使开关损耗比第3代产品降低约50%。　　3.支持15V栅源驱动电压，应用产品设计更容易　　在MOSFET中，需要在器件ON时向晶体管的栅极施加一定量的电压。除了到第3代SiC MOSFET为止所支持的18V栅源驱动电压(Vgs)外，第4代SiC MOSFET还支持处理的15V栅源驱动电压，更容易可与IGBT一起用来设计驱动电路(栅极驱动电路)。
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发布时间：2024-07-26 10:14 阅读量：381 继续阅读>>
安森美加速<span style='color:red'>碳化硅</span>创新，助力推进电气化转型
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安森美加速碳化硅创新，助力推进电气化转型

　　最新一代 EliteSiC M3e MOSFET 能将电气化应用的关断损耗降低多达 50%。　　该平台采用经过实际验证的平面架构，以独特方式降低了导通损耗和开关损耗。　　与安森美 (onsemi) 智能电源产品组合搭配使用时，EliteSiC M3e 可以提供更优化的系统方案并缩短产品上市时间。　　安森美宣布计划在 2030 年前加速推出多款新一代碳化硅产品。　　面对不断升级的气候危机和急剧增长的全球能源需求，世界各地的政府和企业都在为宏大的气候目标而携手努力，致力于减轻环境影响，实现可持续未来。其中的关键在于推进电气化转型以减少碳排放，并积极利用可再生能源。为加速达成这个全球转型目标，安森美推出了最新一代碳化硅技术平台EliteSiC M3e MOSFET，并计划将在2030年前推出多代新产品。　　安森美电源方案事业群总裁Simon Keeton表示：“电气化的未来依赖于先进的功率半导体，而电源创新对于实现全球电气化和阻止气候变化至关重要。如果电源技术没有重大创新，现有的基础设施将无法满足全球日益增长的智能化和电气化出行需求。我们正在积极推动技术创新，计划到2030年大幅提升碳化硅技术的功率密度，以满足日益增长的能源需求，并助力全球电气化转型。”　　在这一过程中，EliteSiC M3e MOSFET将发挥关键作用，以更低的千瓦成本实现下一代电气系统的性能和可靠性，从而加速普及电气化并强化实施效果。由于能够在更高的开关频率和电压下运行，该平台可有效降低电源转换损耗，这对于电动汽车动力系统、直流快速充电桩、太阳能逆变器和储能方案等广泛的汽车和工业应用至关重要。此外，EliteSiC M3e MOSFET 将促进数据中心向更高效、更高功率转变，以满足可持续人工智能引擎指数级增长的能源需求。　　可信赖平台实现效率代际飞跃　　凭借安森美独特的设计和制造能力，EliteSiC M3e MOSFET 在可靠且经过实际验证的平面架构上显著降低了导通损耗和开关损耗。与前几代产品相比，该平台能够将导通损耗降低30%，并将关断损耗降低多达50%1。通过延长SiC平面MOSFET的寿命并利用EliteSiC M3e 技术实现出色的性能，安森美可以确保该平台的坚固性和稳定性，使其成为关键电气化应用的首选技术。　　EliteSiC M3e MOSFET 还提供超低导通电阻(RSP)和抗短路能力，这对于占据SiC市场主导地位的主驱逆变器应用来说至关重要。采用安森美先进的分立和功率模块封装，1200V M3e 裸片与之前的EliteSiC技术相比，能够提供更大的相电流，使同等尺寸主驱逆变器的输出功率提升约20%。换句话说，在保持输出功率不变的情况下，新设计所需的SiC材料可以减少20%，成本更低，并且能够实现更小、更轻、更可靠的系统设计。　　此外，安森美还提供更广泛的智能电源技术，包括栅极驱动器、DC-DC转换器、电子保险丝等，并均可与EliteSiC M3e平台配合使用。通过这些安森美优化和协同设计的功率开关、驱动器和控制器的端到端一体化技术组合，可实现多项先进特性集成，并降低整体系统成本。　　加速未来电源技术发展　　未来十年，全球能源需求预计会急剧增加，因此提高半导体的功率密度变得至关重要。安森美正积极遵循其碳化硅技术发展蓝图，从裸片架构到新型封装技术全面引领行业创新，以此持续满足行业对更高功率密度的需求。　　每一代新的碳化硅技术都会优化单元结构，以在更小的面积上高效传输更大的电流，从而提高功率密度。结合公司自有的先进封装技术，安森美能最大化提升性能并减小封装尺寸。通过将摩尔定律引入碳化硅技术的开发，安森美可以并行研发多代产品，从而加速实现其发展路线图，以在2030年前加速推出多款EliteSiC新产品。　　“凭借数十年来在功率半导体领域积累的深厚经验，我们不断突破工程和制造能力的边界，以满足全球日益增长的能源需求。“安森美电源方案事业群技术营销高级总监Mrinal Das表示，”碳化硅的材料、器件和封装技术之间存在很强的相互依赖性。对这些关键环节的完全掌控，使安森美能够更好地把握设计和制造过程，从而更快地推出新一代产品。”
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发布时间：2024-07-19 11:16 阅读量：500 继续阅读>>
佑风微电子：<span style='color:red'>碳化硅</span>肖特基二极管应用及产品选型
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佑风微电子：碳化硅肖特基二极管应用及产品选型

       广东佑风微电子有限公司推出多款650V 1200V 1700V SiC Schottky Diode碳化硅肖特基二极管。产品广泛应用于光伏逆变器，开关模式电源，电池充电器，电动驱动，不间断电源等产品上。　　       广东佑风微电子有限公司是一家专注于半导体芯片研发设计、封装测试、销售服务于一体的高新科技企业。公司成立于2013年，工厂设立于江苏常州。公司深耕半导体领域多年，始终坚持以产品品质，技术创新为核心，为客户提供高可靠性、高稳定性的二极管、MOSFET、整流桥、三极管、可控硅、碳化硅管、光电器件、模拟IC等系列产品及技术解决方案，以满足客户产品设计选型、产品特殊定制服务需求。公司产品广泛应用于消费类电子、通讯、照明、电源、安防、工控、汽车电子、医疗设备、新能源等诸多领域。　　佑风微以客户为中心 以诚信为准则 以效益为导向，致力于成为全球半导体器件研发制造商和一体化综合方案提供商。公司将不断创新，发挥自身优势，向产业链上下游延伸发展，努力实现跨越式发展，以“佑风微”品牌助力中国半导体产业升级，为铸就民族品牌不懈奋斗!
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发布时间：2024-07-18 14:39 阅读量：362 继续阅读>>
安森美选址捷克共和国打造端到端<span style='color:red'>碳化硅</span>生产，供应先进功率半导体
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安森美选址捷克共和国打造端到端碳化硅生产，供应先进功率半导体

安森美 (onsemi)将实施高达 20 亿美元的多年投资计划，巩固其面向欧洲和全球客户的先进功率半导体供应链垂直整合的碳化硅工厂将为当地带来先进的封装能力，使安森美能够更好地满足市场对清洁、高能效半导体方案日益增长的需求安森美与捷克共和国政府合作制定激励方案，以支持投资计划落实该投资将成为捷克共和国历史上最大的私营企业投资项目之一，属于对中欧先进半导体制造领域开展的首批投资项目　　电气化、可再生能源和人工智能是全球大势所趋，激发了市场对可优化能源转换和管理的先进功率半导体的空前需求。为满足这些需求，安森美采取了战略举措，宣布将在捷克共和国建造先进的垂直整合碳化硅 (SiC) 制造工厂。该工厂将生产智能电源半导体，有助于提高电动汽车、可再生能源和人工智能 (AI) 数据中心应用的能效。　　安森美总裁兼首席执行官 Hassane El-Khoury 表示：“通过棕地投资，我们将打造一个中欧SiC供应链，更好地满足客户对创新技术快速增长的需求，从而帮助其提高应用的能效。通过与捷克政府密切合作，此次扩建还将提升我们的智能电源半导体产能，帮助欧盟实现大幅减少碳排放和环境影响的目标。”　　安森美计划在几年内完成高达 20 亿美元(440 亿捷克克朗)的棕地投资，以扩大SiC产能，这是安森美先前披露的长期资本支出目标的一部分。这项投资基于安森美在当地的现有运营，包括硅晶体生长、硅和碳化硅晶圆制造(抛光和外延)以及硅晶片制造。如今，该工厂年产逾 300 万片晶圆，包括 10 亿多个功率器件。　　一旦获得所有最终监管和激励措施批准1，这将成为捷克共和国历史上最大的私营企业投资项目之一。安森美是首批在中欧投资先进半导体制造业的公司之一。此次公告反映了安森美的发展战略，即增加市场份额，实现技术进步;以及面对不断增长的需求，增强其半导体供应链韧性的决心。　　推动功率半导体创新　　SiC是一种用于大功率、高温应用的关键材料，生产难度极大。安森美是全球屈指可数的能够制造从晶体生长到先进封装方案的碳化硅半导体公司之一。通过扩建在捷克的工厂，安森美将能够更快地为全球客户提供供应保障，并加强安森美在智能电源方案领域的领导地位。此次整合还将使安森美能够利用自身在研发方面的最新进展来尽可能提高制造和生产效率。
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发布时间：2024-06-20 10:23 阅读量：557 继续阅读>>
安森美：主驱逆变器，为何要选择<span style='color:red'>碳化硅</span>？
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安森美：主驱逆变器，为何要选择碳化硅？

　　在当今全球汽车工业驶向电动化的滚滚浪潮中，一项关键技术正以其颠覆性的性能改变着电动汽车整体市场竞争力的新格局，它便是基于碳化硅(SiC)材料打造的主驱逆变器。就像电子领域的“黑科技”催化剂，SiC正以其耐高压、高热导率及低损耗特性，重新定义新能源汽车的核心部件的工作效能极限，并以前所未有的方式推动整个行业朝着更长续航、更高能效的方向疾速前行。　　大规模“上车”在即的碳化硅　　犹如引擎之于燃油车，主驱逆变器是电动汽车动力系统的心脏，其性能优劣直接影响到车辆的整体表现。碳化硅的应用，就像给这个心脏注入了一剂强心针，各大车企纷纷导入使得碳化硅在主驱逆变器上的市场份额正以前所未有的速度扩张，预示着一场深度影响汽车产业链的技术革命已拉开帷幕。　　据NE时代预测数据，未来5年，中国新能源乘用车市场不同类型功率器件的份额中，增长最快的将是800V高压SiC平台，其次是主要用于800V四驱车辆辅驱的800V IGBT和400V SiC的份额将先有所增长。在未来一段时间内，大部分车企的800V平台和400V平台仍将处于共存阶段，因为虽然大部分车企均有800V平台的相应规划，但不同企业对应用800V的平台策略有一定差别，最为积极的新势力头部车企将用800V平台迭代现有平台，其他OEM则相对较为稳健，会在部分高端车型上应用800V平台。　　此外，尽管在在未来十年内，IGBT和SiC MOSFET会共同存在，但趋势是随着OEM更大胆地直接转向纯电动汽车，插电式混合动力汽车和混合电动汽车市场将继续萎缩，轿车和跨界纯电动汽车将继续增长并成为主要市场。到了2025年之后，“肌肉”电车，例如SUV、卡车和运动型车的需求将大幅增长，从而推动功率大于250千瓦的电力驱动装置的更多需求，加之800V高压平台系统的逐步推广，碳化硅大规模“上车”在即。　　大功率+低损耗：难以拒绝的效率吸引力　　汽车的动力更迭，从内燃机到电驱动，这当下汽车变革中最大的一个部分。传统燃油车的三大件包括油箱、轴承(包括总成、变速箱等)、内燃机，而动力电池就相当于电动汽车的“油箱”，电机是内燃机，逆变器便相当于变速箱，主要作用就是把电池中储存的能量形式转换成另一个可控的可让电机输出的能量形式。因此，对于主驱逆变器中的电力需求，主要体现在五个方面：　　动力更强 - 更大的瞬间扭矩带来更多驾驶乐趣;　　效率更高 - 航程更长，损耗更低;　　电压更高 - 400V 电池是目前的主流，800V将是未来;　　重量更轻 - 减轻车重，增加续航里程;　　尺寸更小 - 可安装在前轴或后轴上，节省行李箱和后备箱空间。　　与硅相比，碳化硅在材料特性方面具有多种优势，因而成为主驱逆变器设计的更优选择。　　碳化硅的物理硬度达到了9.5莫氏硬度，而硅为6.5莫氏硬度，所以碳化硅更适合高压烧结并具有更高的机械完整性。　　碳化硅的热导率 (4.9W/cm.K) 是硅 (1.15 W/cm.K) 的四倍多，这意味着它可以更有效地传递热量从而在更高温度下可靠运行。　　碳化硅的击穿电压(2500kV/cm)是硅(300kV/cm)的 8 倍多，而且它具有宽带隙性质，能够更快地导通和关断，意味着它的损耗比硅更低。　　针对主驱逆变、辅助电源、车载充电和直流快充等系统，安森美可以提供完整的智能电源方案，包括碳化硅、IGBT、MOSFET等产品阵容。其中，EliteSiC功率模块可以提供更优秀的性能、效率和功率密度，采用了最新的平面结构的EliteSiC MOSFET，实现了从电池的直流800V到后轴交流驱动的高效电源转换。　　此外，安森美采用先进互连技术的压铸模封装进一步提高了SiC模块的高功率密度，并且具有低杂散电感，而且更高的开关频率有助于减小系统中一些无源组件的尺寸和重量。此外，这种封装类型具有多种工作温度选项，最高达 200°C，可降低OEM的散热要求，并有望采用更小的泵进行热管理。　　值得一提的是，除了先进的智能电源方案在功率密度、效率和可靠性上表现出众，为电动汽车技术变革可靠的供电保证，安森美 ADAS 和自动化系统解决方案同样使现代车辆实现半自动化，例如先进的CMOS图像传感器可以应用于前视、侧视、后视、环视摄像头系统，使得汽车的安全等级进一提高，向着全自动驾驶的目标又进一步。
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发布时间：2024-03-13 09:21 阅读量：639 继续阅读>>
罗姆2024年将首次在日本生产<span style='color:red'>碳化硅</span>晶圆
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罗姆2024年将首次在日本生产碳化硅晶圆

　　据日媒报道，罗姆半导体计划于2024年在日本首次生产碳化硅(SiC)晶圆，以扩大产能并提高供应稳定性。　　罗姆株式会社社长松本功近日宣布，将在位于日本宫崎县的第二家工厂生产8英寸(200mm)碳化硅晶圆，主要供罗姆公司内部使用，预计将于2024年开始运营。　　宫崎第二工厂原本是出光兴产子公司Solar Frontier的原国富工厂。罗姆即将通过一项交易收购这家工厂，一旦转换为罗姆在宫崎的第二工厂，这将成为罗姆最大的碳化硅功率半导体工厂，生产8英寸晶圆。　　据罗姆官网介绍，罗姆目前在日本拥有四个基于碳化硅的功率半导体生产基地，分别位于京都总部、福冈县筑后工厂和长滨工厂以及宫崎第一工厂。罗姆的目标是到2025财年碳化硅功率半导体收入达到1000亿日元，同时将产能提高到2021财年的6倍。　　罗姆公司于2009年收购了德国碳化硅晶圆制造商SiCrystal后，在其位于德国纽伦堡的工厂生产碳化硅晶圆。现在，出于业务连续性规划、确保稳定安全的供应链以及扩大产能的考虑，罗姆决定在日本境内建立碳化硅晶圆生产线，使其成为罗姆碳化硅晶圆的第二个生产基地。
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发布时间：2023-11-07 13:02 阅读量：1450 继续阅读>>
安森美中国区<span style='color:red'>碳化硅</span>首席专家谈<span style='color:red'>碳化硅</span>产业链迭代趋势与背后的意义、合作与机会
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安森美中国区碳化硅首席专家谈碳化硅产业链迭代趋势与背后的意义、合作与机会

　　安森美(onsemi)中国区汽车市场技术应用负责人、碳化硅首席专家吴桐博士近日就碳化硅产业链迭代趋势以及完善产业链背后安森美的公司业绩、运营模式、市场前景与产业合作等内容进行了深入分享。　　碳化硅的工艺迭代　　如今，碳化硅头部企业都在量产平面栅结构的碳化硅器件，同时也在研发栅极结构工艺。在栅极结构方面，安森美量产的第三代碳化硅器件还是采用平面栅结构，因为这方面有很多结构设计的know-how，例如受专利保护的Strip Cell，好处是能用平面栅结构实现更低的比电阻，能够和沟槽栅媲美;其制造难度也降低很多，可以保证良率和可靠性，产品成本也不会增加。　　事实上，安森美在沟槽栅方面已经研究了很多年，也有很多样品在进行内部测试，他认为唯一的问题在于，过早的推出沟槽栅产品在可靠性方面还有一定的风险。所以，安森美正在进行可靠性优化，提升沟槽栅的利用率。另外，未来提升可靠性，安森美也在对沟槽栅进行摸底，在标准测试的基础上加一些认为有风险的测试点，力图将风险搞清楚。第三是从封装角度讲，安森美提供各种不同的封装选项，还将推出下一代设计很强的封装，通过封装的不断迭代来适配不同的需求。　　碳化硅收入涨4倍的背后　　财报披露，安森美在Q2拿下30亿美元订单，碳化硅收入涨了4倍。据吴桐博士介绍，当中汽车相关产品占比至少在七八成，汽车应用主要就是三大件，占比最大的是逆变器，其次是OBC，然后是其他车载电子产品等等。　　现在碳化硅在汽车中的应用越来越多，虽然成本会有一定提升，但为汽车带来了性能方面的优势。所以，使用碳化硅要选择适合的终端市场，汽车就是最好的应用。因为汽车跟电池相关，如果能提升效率，就能延长电池的使用寿命;同时可以提升里程，减少零部件的尺寸和重量，这些都是碳化硅的优势，也值得用户花更多的钱。而一些传统行业对价格很敏感，不是碳化硅合适的应用场景。　　新兴的光伏行业也是碳化硅的应用赛道，碳化硅可以实现更高电压，使电流能力更强，从根本上解决一些现有问题。这方面的应用包括混合模块和纯碳化硅方案，因为成本较高，后者的应用突破还需要几年时间通过更高压的SiC MOS甚至SiC IGBT来实现。　　完善碳化硅产业链的意义　　众所周知，碳化硅产业链非常复杂，从最底层的硅粉到晶锭生长、晶锭切割成薄片，然后做外延，再做芯片，芯片切割后还要进行封装，每一个环节对整个碳化硅的成本和性能都有很大的影响。只有将整个碳化硅产业链掌握在自己手里，才有利于企业可持续地扩张碳化硅的生产规模，对成本控制也有很大帮助。　　碳化硅衬底是制约碳化硅成本的关键，安森美收购了GTAT后，整合了衬底资源，实现了内部供应，同时也带给企业更大的自由度。GTAT的生产过程经过了国际认证，它不光做材料，还做设备，收购为安森美打开了整个产业链，不需要额外外采衬底制造设备。如果供应链的部分环节靠外面供给，风险就会很大。将所有关键环节都掌握在自己手里，就可以控制生产节奏，可以按照市场需求去扩展我们的产品。　　从芯片设计角度看，安森美的第三代SiC MOSFET在行内比较领先。而采用IDM模式也并不完全是为了供应链安全，因为晶锭制造过程某一个细节参数就会影响最终封装模块的性能，有了全产业链，就会使下游模块到上游晶锭设计形成一个很大的闭环。如果脱离了模块制造，很多芯片设计可能很难适配模块的封装，性能也不能达到最优化。　　通过供应链整合，安森美在每一个环节的know-how都可以借鉴到上游其他环节，能够很好地控制从最开始到最后产品的整个过程。每一个环节的失效都可以向上溯源，看到底是哪个环节出了问题。这样，就会使技术和产品迭代更快，同时也能够确保产品质量。　　碳化硅的应用机会　　Canalys最新发布报告显示，2023年Q1全球电动汽车销量达267万辆，渗透率达到14.6%;中国占据主导地位，销量达到133万辆，占全球总量的49.4%。现实是，车企新的平台都是以电动化为主，中间过渡包括混动或增程式，但电动化大趋势已成必然。对安森美来说，增量趋势就是很大的机会。　　电动汽车的挑战在于，续航里程对产品竞争力和消费者采用至关重要。现有电池技术要大幅提升电池容量并不现实，如何进一步提高动力系统效率，同时降低电池组容量或提高续航里程的问题已提上日程。　　此外，电池容量还是在慢慢提升，行业也在开发半固态和固态电池，电机则趋向于高转速电机及励磁电机来提升功率密度以及性价比，同时通过多合一的设计来扩展电机的使用场景。在三大件中，电控对效率的影响最大，采用碳化硅的主要目的就是为了提升电控效率的同时实现高压平台应用和更高的功率密度。一些客户采用了安森美的碳化硅，最大的好处是碳化硅能够带来续航里程的很大提升。现在可以看到，一些低压车型也在从IGBT转到碳化硅，同样是为了提高效率。　　他特别提到采用800V平台对系统效率会有进一步的提升，包括功率密度，甚至电机转速。根据欧姆定律，电压提高了，电流就会减小很多，所有部件的损耗就会更低，线束也可以变得更小，这些都对效率提升有很大帮助，结果是延长了行驶里程。所以，800V平台是未来的迭代方向。　　现在的情况是，虽然800V高压平台和碳化硅MOSFET是一对绝配，但向800V的过渡需要增加一些成本，目前800V平台主要应用于高端车型，因为它对成本并没有那么敏感。不过，伴随汽车智能化的发展，许多功能都在下沉到低端车型，同时一些低端车型也会推出长续航版本采用800V平台。未来，随着碳化硅的成本下降以及800V应用的普及，势必也会为碳化硅带来更多的机会。　　合作共赢，推进碳化硅应用　　中国是电动汽车最大的生产和出口国，碳化硅的逐步采用势必对中车企的竞争力起到一定的推动作用，现在几家主流车企都确定了未来采用碳化硅的大方向。安森美这两年也适时切入了正确的方向，匹配了市场和客户的需求，通过智能电源和智能感知技术满足了客户未来的平台要求，包括产品迭代需求，同时明确了战略方向，与客户的高效沟通也使合作越来越深入。　　除了蔚来，安森美还与吉利极氪合作，签署了一份长期供应协议，以进一步加强双方在碳化硅功率器件领域的合作。安森美也一直为Tier1汇川联合动力提供高性能和高稳定性的解决方案和广泛的产品组合，包括IGBT、碳化硅器件和模块。今年上半年，大众汽车、现代-起亚、宝马、纬湃科技也都投资了安森美的碳化硅项目。　　对于重点客户，安森美还有一个共建联合技术应用实验室平台计划，旨在与客户进行深入的合作，共同推动碳化硅在汽车领域的应用。例如，欣锐科技近期与安森美共同打造的联合技术应用实验室已正式投入使用。吴桐博士认为安森美的产品在迭代，客户的产品也在迭代，联合技术应用实验室可以找到一个很好的品牌去匹配我们的产品，而客户的一些需求也会影响我们的产品设计。通过联合技术应用实验室平台的量产之外的深层次合作，安森美可以了解很多市场需求信息，知道客户需要什么样的东西，然后进行有针对性的研发，推出客户需要的产品和解决方案。　　吴桐博士最后表示现在碳化硅的量还不够大，目前还没有所谓的冲突，每家都在起量的阶段，碳化硅的产能也在提升，车的量也在向上走，所以现在还没有到红海阶段，大家都有机会。至少在现阶段，安森美的产品性能可以帮助客户提升车的性能，通过短期、中期、长期战略合作关系，大家形成合力才能推动碳化硅在车上的应用。
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发布时间：2023-11-02 09:18 阅读量：1586 继续阅读>>
意法半导体车规双列直插<span style='color:red'>碳化硅</span>功率模块提供多功能封装配置
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意法半导体车规双列直插碳化硅功率模块提供多功能封装配置

　　意法半导体发布了ACEPACK[1] DMT-32系列车规碳化硅(SiC)功率模块，新系列产品采用便捷的 32 引脚双列直插通孔塑料封装，目标应用是车载充电机(OBC)、 DC/DC直流变压器、油液泵、空调等汽车系统，产品优点包括高功率密度、设计高度紧凑和装配简易等，提供四管全桥、三相六管全桥和图腾柱三种封装配置，增强了系统设计灵活性。　　新模块内置1200V SiC功率开关管，意法半导体第二代和第三代 SiC MOSFET先进技术确保碳化硅开关管具有很低的导通电阻RDS(on)。模块具有高效的开关性能，将温度影响降至最低，确保功率转换系统具有很高的能效和可靠性。　　因为采用意法半导体的经过验证的稳健的 ACEPACK封装技术，这些模块降低了总体系统和设计开发成本，同时确保可靠性出色。该封装技术采用高性能氮化铝 (AlN) 绝缘基板，具有出色的热性能。在封装内还有一个NTC温度传感器，为热保护机制提供温度监测信息。　　本次推出的 M1F45M12W2-1LA是ACEPACK DMT-32系列的首款产品，从 2023 年第四季度开始量产。M1F80M12W2-1LA、M1TP80M12W2-2LA、M1P45M12W2-1LA、M1P80M12W2-1LA、M1P30M12W3-1LA 从样片现已上市，从2024年第一季度开始量产。售价取决于产品配置。
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发布时间：2023-11-01 11:06 阅读量：851 继续阅读>>
安森美韩国富川<span style='color:red'>碳化硅</span>工厂扩建正式落成，年产能上限将突破一百万片
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安森美韩国富川碳化硅工厂扩建正式落成，年产能上限将突破一百万片

　　安森美(onsemi)宣布，其位于韩国富川的先进碳化硅 (SiC) 超大型制造工厂的扩建工程已经完工。全负荷生产时，该晶圆厂每年将能生产超过一百万片 200 mm SiC 晶圆。为了支持 SiC 产能的提升，安森美计划在未来三年内雇佣多达 1,000 名当地员工来填补大部分高技术职位;相比目前的约 2,300 名员工，人数将增加 40% 以上。　　碳化硅器件是电动汽车 (EV)、能源基础设施和大功率 EV 充电桩中进行功率转换的关键器件。市场对这些产品的需求迅速增长，使得 对SiC 芯片的需求激增。在可预见的未来，SiC 芯片将供不应求。富川晶圆厂的扩建解决了市场对增产的迫切需求，使安森美能够持续为客户提供供应保证，并加强安森美在智能电源方案领域的领导地位。　　新的 150 mm/200 mm SiC 先进生产线及高科技公用设施建筑和邻近停车场于 2022 年中期开始建设，并于 2023 年 9 月竣工。150 mm/200 mm SiC 外延 (Epi) 和晶圆厂的扩建，体现了安森美致力于在棕地(既有地点)建立垂直整合碳化硅制造供应链的战略。富川 SiC 生产线目前主力生产 150 mm 晶圆开始，在 2025 年完成200 mm SiC工艺验证后，将转为生产 200 mm 晶圆。　　安森美领导层与由京畿道经济副知事Taeyoung Yeom率领的政要代表团一同出席了此次竣工活动。代表团成员包括富川市市长 YongEek Cho、多名国民议会代表以及富川工商会主席 JongHuem Kim。现场还有来自当地社区、客户、供应商和半导体行业的代表。　　竣工仪式　　安森美首席执行官(CEO) Hassane El-Khoury 在竣工仪式致开幕词：“富川 150 mm/200 mm SiC 晶圆厂对于我们全整合的 SiC 供应链的持续成功至关重要，使我们能够支持全球电气化的加速发展。过去五年，我们的富川团队表现非凡。我们相信，与政府机构及社会团体携手，将助力我们迈向更可持续的未来的共同目标。”　　富川市市长 YongEek Cho 表示：“安森美从上至下勤勉、高效地完成了扩建富川 SiC 晶圆厂的战略计划，让我印象深刻。这不仅会为富川市创造高科技领域的大量就业机会，也会为我们推进电气化进程、建立可持续发展的行业及环境生态系统奠定基础。”
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发布时间：2023-10-24 15:18 阅读量：1320 继续阅读>>
安森美：保障下一代<span style='color:red'>碳化硅</span>SiC器件的供需平衡
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安森美：保障下一代碳化硅SiC器件的供需平衡

　　在工业、汽车和可再生能源应用中，基于宽禁带 (WBG) 技术的组件，比如 SiC，对提高能效至关重要。在本文中，安森美 (onsemi) 思考下一代 SiC 器件将如何发展，从而实现更高的能效和更小的尺寸，并讨论对于转用 SiC 技术的公司而言，建立稳健的供应链为何至关重要。　　在广泛的工业系统(如电动汽车充电基础设施)和可再生能源系统(如太阳能光伏 (PV))应用中，MOSFET 技术、分立式封装和功率模块的进步有助于提高能效并降低成本。然而，平衡成本和性能对于设计人员来说是一项持续的挑战，必须在不增加太阳能逆变器的尺寸或散热成本的情况下，实现更高的功率。实现这一平衡非常有必要，因为降低充电成本将是提高电动汽车普及率的关键推动因素。　　汽车的能效与车载电子器件的尺寸、重量和成本息息相关，这些都会影响车辆的行驶里程。在电动/混动汽车中使用 SiC 取代 IGBT 功率模块可显著改进性能，尤其是在主驱逆变器中，因为这有助于显著提高车辆的整体能效。轻型乘用车主要在低负载条件下工作，在低负载下，SiC 的能效优势比 IGBT 更加明显。车载充电器 (OBC) 的尺寸和重量也会影响车辆行驶里程。因此，OBC 必须设计得尽可能小，而 WBG 器件具有较高的开关频率，在这方面发挥着至关重要的作用。　　一、SiC 技术的优势　　为了最大限度减少电源转换损耗，需要使用具有出色品质因数的半导体功率开关。电源应用中使用的硅基半导体器件(IGBT、MOSFET 和二极管)的性能改进，加上电源转换拓扑方面的创新，使能效大幅提升。然而，由于硅基半导体器件已接近其理论极限，在新应用中它们正逐渐被 SiC 和氮化镓 (GaN) 等宽禁带 (WBG) 半导体取代。　　对更高性能、更大功率密度和更优性能的需求不断挑战着 SiC 的极限。得益于宽禁带特性，SiC 能够承受比硅更高的电压(1700V 至 2000V)。同时，SiC 本身还具有更高的电子迁移率和饱和速度。因此，它能够在明显更高的频率和结温下工作，对电源应用而言非常理想。此外，SiC 器件的开关损耗相对更低，这有助于降低无源组件的尺寸、重量和成本。　　SiC 器件的导通损耗和开关损耗更低，因此降低了对散热的要求。再加上它能够在高达 175°C 的结温 (Tj) 下工作，因而对风扇和散热片等散热措施的需求减少。系统尺寸、重量和成本也得以减小，并且在空间受限的应用中也能保障更高的可靠性。　　二、需要更高电压　　通过增加电压以减少电流，可减少在所需功率下的损耗。因此，在过去几年里，来自 PV 板的直流母线电压已从 600 V 提高到 1500 V。同样地，轻型乘用车中的 400 V 直流母线可提升到 800 V 母线(有时可提高到 1000 V)。过去，对于 400 V 母线电压，所用器件的额定电压为 750 V。现在，需要具有更高额定电压(1200 V 至 1700 V)的器件，以确保这些应用能够安全、可靠地工作。　　三、SiC 的最新进展　　为了满足对具有更高击穿电压的器件的需求，安森美开发了 1700V M1 平面 EliteSiC MOSFET 系列产品，针对快速开关应用进行了优化。NTH4L028N170M1 是该系列首批器件中的一款，其 VDSS 为 1700 V，具有更高的 VGS，为 -15/+25 V，并且其 RDS(ON) 典型值仅 28 mW。　　这些 1700 V MOSFET 可在高达 175°C 的结温 (Tj) 下工作，因而能够与更小的散热片结合使用，或者有时甚至不需要使用散热片。此外，NTH4L028N170M1 的第四个引脚上有一个开尔文源极连接(TO-247-4L 封装)，用于降低导通功耗和栅极噪声。这些开关还提供 D2PAK–7L 封装，具有更低的封装寄生效应。　　采用 TO-247-3L 和 D2PAK-7L 封装的 1700 V 1000 mWSiC MOSFET 也已投产，适用于电动汽车充电和可再生能源应用中的高可靠性辅助电源单元。　　安森美开发了 D1 系列 1700 V SiC 肖特基二极管。1700 V 的额定电压可在 VRRM 和反向重复峰值电压之间为器件提供更大的电压裕量。该系列器件具有更低的 VFM(最大正向电压)和出色的反向漏电流，有助于实现在高温高压下稳定运行的设计。　　NDSH25170A 和 NDSH10170A 器件以 TO-247-2 封装和裸片两种形式供货，还提供 100A 版本(无封装)。　　四、供应链考量　　由于可用组件短缺，一些电子行业领域的生产已受到影响。因此，在选择新技术产品的供应商时，务必考虑供应商按时履行订单的能力。为保障向客户的产品供应，安森美最近收购了 GT Advanced Technology (GTAT)，以利用 GTAT 在物流方面的专长和经验。安森美是目前为数不多具有端到端能力的大型 SiC 供应商，包括晶锭批量生长、衬底制备、外延、器件制造、集成模块和分立式封装解决方案。为了满足 SiC 应用的预期增长需求，安森美计划在 2024 年之前将衬底业务的产能提高数倍，并扩大公司的器件和模块产能，在未来实现进一步扩张。　　五、总结　　在不断发展的汽车、可再生能源和工业应用中，工程师将能够借助 SiC 器件的特性，解决功率密度和散热方面的诸多挑战。凭借 1700V 系列 SiC MOSFET 和二极管，安森美满足了市场对具有更高击穿电压的器件的需求。此外，安森美还为新兴的太阳能、固态变压器和固态断路器应用开发了 2000V SiC MOSFET 技术。
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发布时间：2023-10-20 09:07 阅读量：1311 继续阅读>>

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