日本电产尼得科与瑞萨电子合作开发新一代电动汽车用电驱系统E-Axle的<span style='color:red'>半导体</span>解决方案
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日本电产尼得科与瑞萨电子合作开发新一代电动汽车用电驱系统E-Axle的半导体解决方案

　　尼得科株式会社（以下简称“尼得科”）瑞萨电子株式会社（以下简称“瑞萨电子”）已达成共识，将合作开发应用于新一代E-Axle（X-in-1系统）的半导体解决方案，该新一代E-Axle系统集成了电动汽车（EV）的驱动电机和功率电子器件。　　当下的电动汽车越来越多采用将电机、逆变器和减速机合为一体的E-Axle三合一电驱系统。为了在实现更高性能、更高效率的同时，实现更小型轻量和更低成本，并提高车辆研发的效率，将DC-DC转换器和车载充电器（OBC）等功率电子控制器件等集成到电驱系统的趋势也不断加快。特别是在EV增长快速的中国市场，多家电动汽车制造商为此开发出集多种功能为一体的X-in-1平台，并被越来越多的车型所采用。　　由于X-in-1集合了多种功能同时也增加了复杂性，使得保持车规级标准变得越来越具有挑战性。因此，开发诊断功能和故障预测等安全防范技术对于确保车辆的可靠性和安全性至关重要。为了应对这一挑战，两家公司达成共识，将结合尼得科的电机技术与瑞萨电子的半导体技术，共同为X-in-1系统开发一种高品质、高性能的PoC（Proof of Concept：概念验证）方案，旨在实现具有行业高水平的高性能、高效率以及小型轻量和低成本。　　两家公司计划在2023年底前推出第一款六合一PoC，该系统将在电机、逆变器、减速机的基础上，搭载DC-DC转换器、OBC、电源分配单元。2024年，尼得科和瑞萨电子还计划开发新的集成度较高的第二款X-in-1 PoC，其中包含电池管理系统（BMS）和其他组件。第一款PoC将在功率器件上搭载SiC（碳化硅），第二款PoC将用高频操作性优异的GaN（氮化镓）取代DC-DC和OBC功率器件，进一步实现小型化和低成本化。　　尼得科将以此次合作开发的PoC为基础，迅速将E-Axle系统产品化，扩充E-Axle系统的产品阵容，并逐步构建起量产体系，带动整个E-Axle市场向前发展。　　瑞萨电子计划将此次携手开发的PoC作为E-Axle的参考设计并加以扩展，为日趋复杂化的X-in-1系统开发提供“交钥匙解决方案”。
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发布时间：2023-06-06 11:16 阅读量：2322 继续阅读>>
安森美:第三代<span style='color:red'>半导体</span>功率器件在汽车上的应用
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安森美:第三代半导体功率器件在汽车上的应用

　　目前碳化硅(SiC)在车载充电器(OBC)已经得到了普及应用，在电驱的话已经开始逐步有企业开始大规模应用，当然SiC和Si的功率器件在成本上还有一定的差距，主要是因为SiC的衬底良率还有长晶的速度很慢导致成本偏高。随着工艺的改进，这些都会得到解决。　　同时SiC由于开关速度比较快，衍生出来的问题在应用里还没有完全的暴露出来，随着SiC的终端客户在这方面的应用经验越来越丰富，SiC的使用也会趋于成熟。　　接下来，安森美(onsemi)汽车主驱功率模块产品线经理陆涛将和您聊聊关于未来SiC在新能源汽车上的普及及应用。　　▲安森美汽车主驱功率模块产品线经理 陆涛　　要降低第三代半导体功率器件在新能源汽车上的使用门槛，您认为供应链上的各个环节需要怎么做？垂直整合(IDM)模式和Fabless + Foundry模式那个更适合？请简述理由　　IDM和Fabless都有机会，IDM由于整个供应链是完美整合的，所以它有天然的优势去解决上面的问题。Fabless需要和Foundry深入配合才有可能解决这些问题。相对而言在SiC领域IDM会比Fabless发展快一些。　　能否点评一下目前几种主流的电动汽车功率器件的优劣势，硅基MOSFET、SJ-MOSFET、硅基SiC、硅基GaN等？　　电动汽车功率器件目前主要是硅基IGBT、MOSFET、GaN以及SiC MOSFET。硅基的IGBT优点是工艺成熟，高压大电流工况下性能优异。但是开关速度不快，小电流损耗偏大。而硅基MOSFET优点是工艺成熟，低压小电流条件下导通电阻比较低，同时速度也比较快但是高压器件的导通电阻偏大。　　SiC的MOSFET优点是高压器件的导通电阻相对而言比较低，开关速度比较快。高压小电流的情况下，导通电阻比较低特别适用于新能源汽车的逆变器应用里。但是它的成本偏高，同时高压大电流的时候导通电阻比较高相对IGBT而言在这个时候损耗会偏高。　　作为当前的电动汽车普及第一大国，中国提出了“双碳”目标，汽车大厂比亚迪也率先宣布停售燃油车，这一系列的举动是否会对国内的第三代半导体起到助推作用？贵司会如何开发和利用好这一市场？　　第三代半导体对于电动车是非常关键的一个器件，未来会得到大规模的普及应用。安森美是少数具备SiC垂直供应链的供应商之一，已经积极在整个SiC供应链全部环节投入大量的资源，包括基板衬底到最终产品的封装相关的技术，积极应对这一趋势。尤其安森美在收购SiC生产商GT Advanced Technologies(“GTAT”)后，更进一步增强其在SiC领域的独特优势，以满足市场不断增长的SiC需求。　　当前已有新能源汽车企业或投资、或与半导体公司成立合资公司，共同开发或定制车规级第三代半导体功率器件，甚至自建产线。这样一方面可以绑定产能避免缺货，另一方面协同研发定制器件能更有效针对终端进行优化。您如何看这类模式的前景？　　这个是目前市场的趋势之一，其实还有一种趋势是和IDM厂家谈保供(LTSA)。相对而言保供协议更容易实施。　　从全球来看，2005年以来已经有很多国家和地区相继公告并推动禁售燃油车的政策和时间节点，大部分发达国家预计在2030年前后实现燃油车禁售。您认为这样的时间节点对车用第三代半导体器件厂商来说意味着什么？　　无论是第三代半导体或者硅基器件厂商，这都意味着一个巨大的市场前景。区别在于第三代半导体的市场份额大小，要想获得更多的市场份额，那么就要在衬底和器件方面同时发力，提高性能的同时降低成本。
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发布时间：2023-02-23 11:00 阅读量：1874 继续阅读>>
第三代<span style='color:red'>半导体</span>功率器件在汽车上的应用
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第三代半导体功率器件在汽车上的应用

　　目前碳化硅(SiC)在车载充电器(OBC)已经得到了普及应用，在电驱的话已经开始逐步有企业开始大规模应用，当然SiC和Si的功率器件在成本上还有一定的差距，主要是因为SiC的衬底良率还有长晶的速度很慢导致成本偏高。随着工艺的改进，这些都会得到解决。同时SiC由于开关速度比较快，衍生出来的问题在应用里还没有完全的暴露出来，随着SiC的终端客户在这方面的应用经验越来越丰富，SiC的使用也会趋于成熟。　　要降低第三代半导体功率器件在新能源汽车上的使用门槛，您认为供应链上的各个环节需要怎么做垂直整合(IDM)模式和Fabless + Foundry模式那个更适合?　　IDM和Fabless都有机会，IDM由于整个供应链是完美整合的，所以它有天然的优势去解决上面的问题。Fabless需要和Foundry深入配合才有可能解决这些问题。相对而言在SiC领域IDM会比Fabless发展快一些。　　目前几种主流的电动汽车功率器件的优劣势，硅基MOSFET、SJ-MOSFET、硅基SiC、硅基GaN等?　　电动汽车功率器件目前主要是硅基IGBT、MOSFET、GaN以及SiC MOSFET。硅基的IGBT优点是工艺成熟，高压大电流工况下性能优异。但是开关速度不快，小电流损耗偏大。而硅基MOSFET优点是工艺成熟，低压小电流条件下导通电阻比较低，同时速度也比较快但是高压器件的导通电阻偏大。　　SiC的MOSFET优点是高压器件的导通电阻相对而言比较低，开关速度比较快。高压小电流的情况下，导通电阻比较低特别适用于新能源汽车的逆变器应用里。但是它的成本偏高，同时高压大电流的时候导通电阻比较高相对IGBT而言在这个时候损耗会偏高。　　作为当前的电动汽车普及第一大国，中国提出了“双碳”目标，汽车大厂比亚迪也率先宣布停售燃油车，这一系列的举动是否会对国内的第三代半导体起到助推作用?贵司会如何开发和利用好这一市场?　　第三代半导体对于电动车是非常关键的一个器件，未来会得到大规模的普及应用。安森美是少数具备SiC垂直供应链的供应商之一，已经积极在整个SiC供应链全部环节投入大量的资源，包括基板衬底到最终产品的封装相关的技术，积极应对这一趋势。尤其安森美在收购SiC生产商GT Advanced Technologies(“GTAT”)后，更进一步增强其在SiC领域的独特优势，以满足市场不断增长的SiC需求。　　当前已有新能源汽车企业或投资、或与半导体公司成立合资公司，共同开发或定制车规级第三代半导体功率器件，甚至自建产线。这样一方面可以绑定产能避免缺货，另一方面协同研发定制器件能更有效针对终端进行优化。您如何看这类模式的前景?　　这个是目前市场的趋势之一，其实还有一种趋势是和IDM厂家谈保供(LTSA)。相对而言保供协议更容易实施。　　从全球来看，2005年以来已经有很多国家和地区相继公告并推动禁售燃油车的政策和时间节点，大部分发达国家预计在2030年前后实现燃油车禁售。您认为这样的时间节点对车用第三代半导体器件厂商来说意味着什么?　　无论是第三代半导体或者硅基器件厂商，这都意味着一个巨大的市场前景。区别在于第三代半导体的市场份额大小，要想获得更多的市场份额，那么就要在衬底和器件方面同时发力，提高性能的同时降低成本。
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发布时间：2023-02-06 13:29 阅读量：2515 继续阅读>>

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