三菱電機(jī) 文章 進(jìn)入三菱電機(jī)技術(shù)社區(qū)
第18講：SiC MOSFET的動態(tài)特性
- 本文詳細(xì)介紹了SiC MOSFET的動態(tài)特性。包括閾值電壓特性、開通和關(guān)斷特性以及體二極管的反向恢復(fù)特性。此外，還應(yīng)注意測試波形的準(zhǔn)確性。1. 閾值電壓特性SiC MOSFET的閾值電壓（VGS(th)）通常低于Si IGBT。降低閾值電壓可降低SiC MOSFET的通態(tài)電阻。驅(qū)動SiC MOSFET需要對柵極施加負(fù)偏壓，并仔細(xì)設(shè)計控制電路布線，這是為了防止噪聲干擾引起的故障。此外，閾值電壓隨著溫度升高而降低（圖1），因此建議在高溫運(yùn)行期間檢查是否有異常。圖1：SiC MOSFET（FMF600
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第17講：SiC MOSFET的靜態(tài)特性
- 商用的Si MOSFET耐壓普遍不超過900V，而SiC擁有更高的擊穿場強(qiáng)，在結(jié)構(gòu)上可以減少芯片的厚度，從而較大幅度地降低MOSFET的通態(tài)電阻，使其耐壓可以提高到幾千伏甚至更高。本文帶你了解其靜態(tài)特性。1. 正向特性圖1顯示了SiC MOSFET的正向通態(tài)特性。由于MOSFET是單極性器件，沒有內(nèi)建電勢，所以在低電流區(qū)域，SiC MOSFET的通態(tài)壓降明顯低于Si IGBT的通態(tài)壓降；在接近額定電流時，SiC MOSFET的通態(tài)壓降幾乎與Si IGBT相同。對于經(jīng)常以低于額定電流工作的應(yīng)用，使用SiC
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第16講：SiC SBD的特性
- SiC SBD具有高耐壓、快恢復(fù)速度、低損耗和低漏電流等優(yōu)點(diǎn)，可降低電力電子系統(tǒng)的損耗并顯著提高效率。適合高頻電源、新能源發(fā)電及新能源汽車等多種應(yīng)用，本文介紹SiC SBD的靜態(tài)特性和動態(tài)特性。SBD（肖特基勢壘二極管）是一種利用金屬和半導(dǎo)體接觸，在接觸處形成勢壘，具有整流功能的器件。Si SBD耐壓一般在200V以下，而耐壓在600V以上的SiC SBD產(chǎn)品已廣泛產(chǎn)品化。SiC SBD的某些產(chǎn)品具有3300V的耐壓。半導(dǎo)體器件的擊穿電壓與半導(dǎo)體漂移層的厚度成正比，因此為了提高耐壓，必須增加器件的厚度。而
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三菱電機(jī)：將在中國構(gòu)建工業(yè)機(jī)器人完整供應(yīng)鏈
- 2月28日消息，據(jù)日經(jīng)新聞報道，日本三菱電機(jī)將針對工業(yè)機(jī)器人等工廠自動化業(yè)務(wù)調(diào)整中國的供應(yīng)鏈。將減少從日本進(jìn)口產(chǎn)品和零部件，攜手中國當(dāng)?shù)仄髽I(yè)，采購低價位產(chǎn)品。公司首席財務(wù)官增田邦昭表示，“目前在中國市場（從日本等地）進(jìn)口產(chǎn)品進(jìn)行銷售，但以后將僅通過中國國內(nèi)采購來滿足需求”；公司計劃在2025財年（截至2026年3月）討論相關(guān)合作，包括向工廠自動化相關(guān)的中國企業(yè)出資等。三菱電機(jī)還計劃通過與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)合作擴(kuò)充產(chǎn)品陣容，便于滿足客戶的多樣化需求。增田表示“人工智能（AI）相關(guān)的投資非常堅挺，希望能夠不斷切實獲得訂
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第10講：SiC的加工工藝（2）柵極絕緣層
- 柵極氧化層可靠性是SiC器件應(yīng)用的一個關(guān)注點(diǎn)。本節(jié)介紹SiC柵極絕緣層加工工藝，重點(diǎn)介紹其與Si的不同之處。SiC可以通過與Si類似的熱氧化過程，在晶圓表面形成優(yōu)質(zhì)的SiO2絕緣膜。這在制造SiC器件方面具有非常大的優(yōu)勢。在平面柵SiC MOSFET中，這種熱氧化形成的SiO2通常被用作柵極絕緣膜，并已實現(xiàn)產(chǎn)品化。然而，SiC的熱氧化與Si的熱氧化存在一些差異，在將熱氧化工藝應(yīng)用于SiC器件時必須考慮到這一點(diǎn)。首先，與Si相比，SiC的熱氧化速率低。因此，該過程需要很長時間，而且還需要高溫。在SiC的熱氧
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第9講：SiC的加工工藝（1）離子注入
- 離子注入是SiC器件制造的重要工藝之一。通過離子注入，可以實現(xiàn)對n型區(qū)域和p型區(qū)域?qū)щ娦钥刂啤１疚暮喴榻B離子注入工藝及其注意事項。SiC的雜質(zhì)原子擴(kuò)散系數(shù)非常小，因此無法利用熱擴(kuò)散工藝制造施主和受主等摻雜原子的器件結(jié)構(gòu)（形成pn結(jié)）。因此，SiC器件的制造采用了基于離子注入工藝的摻雜技術(shù)：在SiC中進(jìn)行離子注入時，對于n型區(qū)域通常使用氮（N）或磷（P），這是容易低電阻化的施主元素，而對于p型區(qū)域則通常使用鋁（Al）作為受主元素。另外，用于Al離子注入的原料通常是固體，要穩(wěn)定地進(jìn)行高濃度的Al離子注入，需
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更高額定電流的第8代LV100 IGBT模塊
- 摘要本文介紹了為工業(yè)應(yīng)用設(shè)計的第8代1800A/1200V IGBT功率模塊，該功率模塊采用了先進(jìn)的第8代IGBT和二極管。與傳統(tǒng)功率模塊相比，該模塊采用了分段式柵極溝槽（SDA）結(jié)構(gòu)，并通過可以控制載流子的等離子體層（CPL）結(jié)構(gòu)減少芯片厚度，從而顯著的降低了功率損耗。特別是，在開通dv/dt與傳統(tǒng)模塊相同的情況下，SDA結(jié)構(gòu)可將Eon降低約60%，通過大幅降低功率損耗，模塊可以提高功率密度。通過采用這些技術(shù)并擴(kuò)大芯片面積，第8代1200V IGBT功率模塊在相同的三菱電機(jī)LV100封裝中實現(xiàn)了1800
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第4講：SiC的物理特性
- 與Si材料相比，SiC半導(dǎo)體材料在物理特性上優(yōu)勢明顯，比如擊穿電場強(qiáng)度高、耐高溫、熱傳導(dǎo)性好等，使其適合于制造高耐壓、低損耗功率器件。本篇章帶你詳細(xì)了解SiC材料的物理特性。SiC作為半導(dǎo)體功率器件材料，具有許多優(yōu)異的特性。4H-SiC與Si、GaN的物理特性對比見表1。與Si相比，4H-SiC擁有10倍的擊穿電場強(qiáng)度，可實現(xiàn)高耐壓。與另一種寬禁帶半導(dǎo)體GaN相比，物理特性相似，但在p型器件導(dǎo)通控制和熱氧化工藝形成柵極氧化膜方面存在較大差異，4H-SiC在多用途功率MOS晶體管的制備方面具有優(yōu)勢。此外，由
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第5講：SiC的晶體缺陷
- SiC晶體中存在各種缺陷，對SiC器件性能有直接的影響。研究清楚各類缺陷的構(gòu)成和生長機(jī)制非常重要。本文帶你了解SiC的晶體缺陷及其如何影響SiC器件特性。在SiC晶體中存在各種缺陷，其中一些會影響器件的特性。SiC缺陷的主要類型包括微管、晶界、多型夾雜物、碳夾雜物等大型缺陷、以及堆垛層錯（SF）、以及刃位錯（TED）、螺旋位錯（TSD）、基面位錯（BPD）和這些復(fù)合體的混合位錯。就密度而言，最近質(zhì)量相對較好的SiC晶體中，微管是1?10個/cm2，位錯的密度約為103～10?長達(dá)個/cm2。至今，與Si相
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第2講：三菱電機(jī)SiC器件發(fā)展史
- 三菱電機(jī)從事SiC器件開發(fā)和應(yīng)用研究已有近30年的歷史，從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究到批量商業(yè)化，從2英寸、4英寸晶圓到6英寸晶圓，三菱電機(jī)一直致力于開發(fā)和應(yīng)用高性能、高可靠性且高性價比的SiC器件，本篇章帶你了解三菱電機(jī)SiC器件發(fā)展史。三菱電機(jī)從上世紀(jì)90年代已經(jīng)開始啟動SiC相關(guān)的研發(fā)工作。最初階段，SiC晶體的品質(zhì)并不理想，適合SiC的器件結(jié)構(gòu)和制造工藝仍處于探索階段，但研發(fā)人員堅信SiC MOSFET是能夠最大限度發(fā)揮SiC材料優(yōu)異物理性能的器件，因此一直致力于相關(guān)研發(fā)。三菱電機(jī)于2003年開發(fā)出耐壓2
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三菱電機(jī)將與安世攜手開發(fā)SiC功率半導(dǎo)體
- 11月，日本三菱電機(jī)、安世半導(dǎo)體（Nexperia）宣布，將聯(lián)合開發(fā)高效的碳化硅（SiC）MOSFET分立產(chǎn)品功率半導(dǎo)體。雙方將聯(lián)手開發(fā)，將促進(jìn)SiC寬禁帶半導(dǎo)體的能效和性能提升至新高度，同時滿足對高效分立式功率半導(dǎo)體快速增長的需求。目前芯片供應(yīng)量尚未確認(rèn)，預(yù)計最早將于2023年內(nèi)開始供應(yīng)。公開消息顯示，安世半導(dǎo)體總部位于荷蘭，目前是中國聞泰科技的子公司。11月初，安世半導(dǎo)體被迫轉(zhuǎn)手出售其于2021年收購的英國NWF晶圓廠。盡管同屬功率半導(dǎo)體公司，三菱電機(jī)與安世半導(dǎo)體的側(cè)重點(diǎn)不同，前者以“多個離散元件組合
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Nexperia與三菱電機(jī)就SiC MOSFET分立產(chǎn)品達(dá)成戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系
- Nexperia近日宣布與三菱電機(jī)公司建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，共同開發(fā)碳化硅(SiC) MOSFET分立產(chǎn)品。Nexperia和三菱電機(jī)都是各自行業(yè)領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，雙方聯(lián)手開發(fā)，將促進(jìn)SiC寬禁帶半導(dǎo)體的能效和性能提升至新高度，同時滿足對高效分立式功率半導(dǎo)體快速增長的需求。三菱電機(jī)的功率半導(dǎo)體產(chǎn)品有助于客戶在汽車、家用電器、工業(yè)設(shè)備和牽引電機(jī)等眾多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大幅節(jié)能。該公司提供的高性能SiC模塊產(chǎn)品性能可靠，在業(yè)界享有盛譽(yù)。日本備受贊譽(yù)的高速新干線列車采用了這些模塊，并以出色的效率、安全性和可靠性聞名遐邇。N
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三菱電機(jī)和Nexperia合作開發(fā)SiC功率半導(dǎo)體
- 三菱電機(jī)將與Nexperia（安世）合力開發(fā)SiC芯片，通過SiC功率模塊來積累相關(guān)技術(shù)經(jīng)驗。東京--(美國商業(yè)資訊)--三菱電機(jī)株式會社(Mitsubishi Electric Corporation，TOKYO: 6503)今天宣布，將與Nexperia B.V.建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，共同開發(fā)面向電力電子市場的碳化硅(SiC)功率半導(dǎo)體。三菱電機(jī)將利用其寬帶隙半導(dǎo)體技術(shù)開發(fā)并提供SiC MOSFET芯片，Nexperia將使用這些芯片開發(fā)SiC分離器件。電動汽車市場正在全球范圍內(nèi)擴(kuò)大，并有助于推動Si
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Denso和三菱電機(jī)10億美元投資Coherent碳化硅業(yè)務(wù)
- Denso和三菱電機(jī)宣布將分別投資5億美元，入股Coherent的碳化硅（SiC）業(yè)務(wù)子公司。據(jù)外媒，日本電裝株式會社(Denso)和三菱電機(jī)宣布，將分別投資5億美元，入股美國半導(dǎo)體材料、網(wǎng)絡(luò)及激光供應(yīng)商Coherent的碳化硅（SiC）業(yè)務(wù)子公司Silicon Carbide，并分別取得12.5%股權(quán)（兩家日企合計取得25%股權(quán)）。據(jù)悉，Silicon Carbide主要從事SiC晶圓等產(chǎn)品的制造，是于2023年4月從Coherent公司分拆出來設(shè)立的SiC業(yè)務(wù)子公司。Denso與三菱電機(jī)將向該公司采購
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三菱電機(jī)和Coherent宣布合作，瞄準(zhǔn)8英寸SiC襯底
- 近日，美國激光技術(shù)與加工系統(tǒng)供應(yīng)商Coherent和三菱電機(jī)宣布，雙方已簽署一份諒解備忘錄 （MOU）并達(dá)成項目合作，將在200毫米技術(shù)平臺上擴(kuò)大SiC電力電子產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)。三菱電機(jī)宣布在截至2026年3月的五年內(nèi)投資約2600億日元。其中，大約1000億日元將用于建設(shè)基于200mm技術(shù)平臺的SiC功率器件新工廠，并加強(qiáng)相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備。根據(jù)諒解備忘錄，Coherent將為三菱電機(jī)未來在新工廠生產(chǎn)的SiC功率器件開發(fā)200毫米n型4H SiC襯底。資料顯示，Coherent于1966年成立于美國加利福尼亞
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三菱電機(jī)介紹
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