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適用于高性能功率器件的 SiC 隔離解決方案

隨著設(shè)備變得越來(lái)越小，電源也需要跟上步伐。因此，當(dāng)今的設(shè)計(jì)人員有一個(gè)優(yōu)先目標(biāo)：化單位體積的功率（W/mm 3）。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的一種方法是使用高性能電源開(kāi)關(guān)。盡管需要進(jìn)一步的研發(fā)計(jì)劃來(lái)提高性能和安全性，并且使用這些寬帶隙 (WBG) 材料進(jìn)行設(shè)計(jì)需要在設(shè)計(jì)過(guò)程中進(jìn)行額外的工作，但氮化鎵 (GaN) 和 SiC 已經(jīng)為新型電力電子產(chǎn)品鋪平了道路階段。使用 SiC 柵極驅(qū)動(dòng)器可以減少 30% 的能量損耗，同時(shí)限度地延長(zhǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)間。Maxim Integrated 推出了一款碳化硅 (SiC) 隔離式柵極驅(qū)
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全球SiC爭(zhēng)霸賽，誰(shuí)在豪擲千金？

“能夠優(yōu)先掌握SiC這種領(lǐng)先技術(shù)的國(guó)家，將能夠改變游戲規(guī)則，擁有SiC將對(duì)美國(guó)具有深遠(yuǎn)的影響。” Alan Mantooth 接受媒體采訪時(shí)坦言道。2021年10月，由Alan Mantooth 領(lǐng)導(dǎo)的工程研究人員從美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金（NSF）獲得了1787萬(wàn)美元的資助，用于在阿肯色大學(xué)開(kāi)始建設(shè)一個(gè)國(guó)家級(jí)SiC研究和制造中心。該SiC研究與制造中心一方面為美國(guó)學(xué)生提供SiC相關(guān)技術(shù)的培訓(xùn)和教育，以達(dá)到鼓勵(lì)美國(guó)新一代在該領(lǐng)域發(fā)展的目的，此外其部署的SiC晶圓生產(chǎn)線，能夠讓美國(guó)大學(xué)，企業(yè)以及政府研究人員進(jìn)行長(zhǎng)期
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意法半導(dǎo)體是怎樣煉成巨頭的？擅長(zhǎng)聯(lián)合，布局多重應(yīng)用，投資未來(lái)

歐洲是世界半導(dǎo)體的重要一極，ST（意法半導(dǎo)體）、英飛凌、恩智浦（NXP）被稱為歐洲半導(dǎo)體的三駕馬車，也是全球知名的半導(dǎo)體巨頭。ST的特點(diǎn)是不像歐洲其他兩家巨頭——英飛凌和恩智浦出身名門(mén)1、自帶一定的應(yīng)用市場(chǎng)，ST要靠自己找市場(chǎng)、摸爬滾打，以解決生存和發(fā)展問(wèn)題。據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Garnter數(shù)據(jù)，ST 2022年?duì)I收158.4億美元，年增長(zhǎng)率為25.6%，是歐洲最大、世界第11大半導(dǎo)體公司。大浪淘沙、洗牌無(wú)數(shù)的半導(dǎo)體行業(yè)，ST是如何顯露出真金本色，成為歐洲乃至世界半導(dǎo)體巨頭的？又是如何布局未來(lái)的？表1 202
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汽車芯片，有兩大好賽道

汽車的智能化和電動(dòng)化趨勢(shì)，勢(shì)必帶動(dòng)車用半導(dǎo)體的價(jià)值量提升，其中功率半導(dǎo)體和模擬芯片便迎來(lái)了發(fā)展良機(jī)。先看功率半導(dǎo)體，車規(guī)功率半導(dǎo)體是新能源汽車的重要組件，無(wú)論整車企業(yè)還是功率半導(dǎo)體企業(yè)都在瞄準(zhǔn)這一賽道。新能源汽車電池動(dòng)力模塊都需要功率半導(dǎo)體，混合動(dòng)力汽車的功率器件占比增至 40%，純電動(dòng)汽車的功率器件占比增至 55%。再看車規(guī)模擬芯片，模擬芯片在汽車各個(gè)部分均有應(yīng)用，包括車身、儀表、底盤(pán)、動(dòng)力總成及 ADAS，主要分為信號(hào)鏈芯片與電源管理芯片兩大板塊。如今，新能源汽車在充電樁、電池管理、車載充電、動(dòng)力系統(tǒng)
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英飛凌與賽米控丹佛斯簽訂電動(dòng)汽車芯片供貨協(xié)議

英飛凌在近日表示，與賽米控丹佛斯簽署了一份多年批量供應(yīng)硅基電動(dòng)汽車芯片的協(xié)議。英飛凌將為賽米控丹佛斯供應(yīng)由IGBT和二極管組成的芯片組。這些芯片主要用于逆變器的功率模塊，而逆變器用于電動(dòng)汽車的主驅(qū)動(dòng)。根據(jù)協(xié)議，賽米控丹佛斯的IGBT和二極管將由英飛凌在德國(guó)德累斯頓和馬來(lái)西亞居林的工廠生產(chǎn)。IGBT依然緊缺根據(jù)供應(yīng)鏈消息顯示，目前IGBT缺貨基本在39周以上，供需缺口已經(jīng)拉長(zhǎng)到50%以上，市場(chǎng)部分料號(hào)供貨周期還是維持在52周。作為行業(yè)龍頭的英飛凌，其去年IGBT訂單已處于超負(fù)荷接單狀態(tài)，整體積壓訂單金額超過(guò)
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羅姆買(mǎi)新廠搶SiC產(chǎn)能

全球車用SiC功率組件市場(chǎng)，目前主要由IDM大廠獨(dú)霸，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球SiC產(chǎn)能由Wolfspeed、羅姆、貳陸三家公司寡占。其中，羅姆計(jì)劃在2025年，將SiC功率半導(dǎo)體的營(yíng)收擴(kuò)大至1,000億日?qǐng)A以上，成為全球市占龍頭。為了達(dá)成目標(biāo)，該公司積極擴(kuò)充SiC功率半導(dǎo)體的產(chǎn)能，并宣布買(mǎi)下日本一家太陽(yáng)能系統(tǒng)廠的舊工廠，未來(lái)將引進(jìn)SiC功率半導(dǎo)體8吋晶圓產(chǎn)線到工廠內(nèi)，預(yù)計(jì)在2024年底啟動(dòng)，將使羅姆的SiC功率半導(dǎo)體產(chǎn)能，到2030年增加為2021年的35倍。根據(jù)日本朝日新聞、日經(jīng)新聞等報(bào)導(dǎo)，羅姆將從日本的石油公
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SiC Traction模塊的可靠性基石AQG324

前面的文章，和大家分享了安森美(onsemi)在襯底和外延的概況，同時(shí)也分享了安森美在器件開(kāi)發(fā)的一些特點(diǎn)和進(jìn)展。到這里大家對(duì)于SiC的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)有一定的了解了。也就是從襯底到芯片，對(duì)于一個(gè)SiC功率器件來(lái)說(shuō)只是完成了一半的工作，還有剩下一半就是這次我們要分享的封裝。好的封裝才能把SiC的性能發(fā)揮出來(lái)，這次我們會(huì)從AQG324這個(gè)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的角度來(lái)看芯片和封裝的開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證。圖一是SSDC模塊的剖面示意圖，圖二是整個(gè)SSDC模塊的結(jié)構(gòu)圖，從圖一和圖二我們可以發(fā)現(xiàn)這個(gè)用在主驅(qū)的功率模塊還是比較復(fù)雜的，里面包含了許
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用于SiC MOSFET的隔離柵極驅(qū)動(dòng)器使用指南

SiC MOSFET 在功率半導(dǎo)體市場(chǎng)中正迅速普及，因?yàn)樗畛醯囊恍┛煽啃詥?wèn)題已得到解決，并且價(jià)位已達(dá)到非常有吸引力的水平。隨著市場(chǎng)上的器件越來(lái)越多，必須了解 SiC MOSFET 與 IGBT 之間的共性和差異，以便用戶充分利用每種器件。本系列文章概述了安森美 M 1 1200 V SiC MOSFET 的關(guān)鍵特性及驅(qū)動(dòng)條件對(duì)它的影響，作為安森美提供的全方位寬禁帶生態(tài)系統(tǒng)的一部分，還將提供 NCP51705（用于 SiC MOSFET 的隔離柵極驅(qū)動(dòng)器）的使用指南。本文為第三部分，將重點(diǎn)介紹NCP517
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國(guó)內(nèi)8英寸SiC傳來(lái)新進(jìn)展

近年來(lái)，汽車、太陽(yáng)能和電動(dòng)汽車充電應(yīng)用及儲(chǔ)能系統(tǒng)等領(lǐng)域?qū)μ蓟璋雽?dǎo)體產(chǎn)品需求不斷增長(zhǎng)，并推動(dòng)新興半導(dǎo)體材料的發(fā)展。在碳化硅襯底上，國(guó)內(nèi)廠商正加速研發(fā)步伐，如晶盛機(jī)電已完成了6英寸到8英寸的擴(kuò)徑和質(zhì)量迭代，實(shí)現(xiàn)8英寸拋光片的開(kāi)發(fā)，晶片性能參數(shù)與6英寸晶片相當(dāng)，今年二季度將實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)；天科合達(dá)計(jì)劃在2023年實(shí)現(xiàn)8英寸襯底產(chǎn)品的小規(guī)模量產(chǎn)，同時(shí)該公司在5月與半導(dǎo)體大廠英飛凌簽訂碳化硅長(zhǎng)期供應(yīng)協(xié)議。近期，科友半導(dǎo)體傳來(lái)了新消息。6月22日，科友半導(dǎo)體官微宣布其突破了8英寸SiC量產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)，在晶體尺寸、厚度
關(guān)鍵字： 8英寸 SiC 科友半導(dǎo)體

使用SiC的關(guān)鍵在于了解事實(shí)

最近，碳化硅 (SiC) 及其在電力電子領(lǐng)域的潛在應(yīng)用受到了廣泛關(guān)注，但同時(shí)也引發(fā)了一些誤解。本文旨在澄清這些誤解，讓工程師們?cè)谖磥?lái)放心地使用 SiC器件。應(yīng)用圍繞SiC 產(chǎn)生的一些疑慮與其應(yīng)用范圍相關(guān)。例如，一些設(shè)計(jì)人員認(rèn)為SiC MOSFET 應(yīng)該用來(lái)替代IGBT，而硅MOSFET 的替代品應(yīng)該是氮化鎵 (GaN) 器件。然而，額定電壓為650 V 的SiC MOSFET 具有出色的性能，其RDS(ON)*Qg 品質(zhì)因數(shù)很有競(jìng)爭(zhēng)力，反向恢復(fù)電荷也非常小。因此，在圖騰柱功率因數(shù)校正 (TPPFC) 或同
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羅姆與緯湃科技簽署SiC功率元器件長(zhǎng)期供貨合作協(xié)議

SiC（碳化硅）功率元器件領(lǐng)域的先進(jìn)企業(yè)ROHM Co., Ltd. （以下簡(jiǎn)稱“羅姆”）于2023年6月19日與全球先進(jìn)驅(qū)動(dòng)技術(shù)和電動(dòng)化解決方案大型制造商緯湃科技（以下簡(jiǎn)稱“Vitesco”）簽署了SiC功率元器件的長(zhǎng)期供貨合作協(xié)議。根據(jù)該合作協(xié)議，雙方在2024年至2030年間的交易額將超過(guò)1300億日元。?之所以能達(dá)成此次合作，是因?yàn)殡p方已于2020年建立了“電動(dòng)汽車電力電子技術(shù)開(kāi)發(fā)合作伙伴關(guān)系”，并基于合作伙伴關(guān)系進(jìn)行了密切的技術(shù)合作，開(kāi)展了適用于電動(dòng)汽車的SiC功率元器件和采用SiC芯
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為什么所有的SiC肖特基二極管都不一樣

在高功率應(yīng)用中，碳化硅（SiC）的許多方面都優(yōu)于硅，包括更高的工作溫度以及更高效的高頻開(kāi)關(guān)性能。但是，與硅快速恢復(fù)二極管相比，純 SiC 肖特基二極管的一些特性仍有待提高。本博客介紹Nexperia（安世半導(dǎo)體）如何將先進(jìn)的器件結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新工藝技術(shù)結(jié)合在一起，以進(jìn)一步提高 SiC 肖特基二極管的性能。在高功率應(yīng)用中，碳化硅（SiC）的許多方面都優(yōu)于硅，包括更高的工作溫度以及更高效的高頻開(kāi)關(guān)性能。但是，與硅快速恢復(fù)二極管相比，純 SiC 肖特基二極管的一些特性仍有待提高。本博客介紹Nexperia（安世半導(dǎo)體
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SiC 晶片的切片和表面精加工解決方案

如今，碳化硅用于要求苛刻的半導(dǎo)體應(yīng)用，如火車、渦輪機(jī)、電動(dòng)汽車和智能電網(wǎng)。由于其物理和電氣特性，基于SiC的器件適用于高溫、高功率密度和高工作頻率是常見(jiàn)要求的應(yīng)用。盡管 SiC 功率器件推動(dòng)了電動(dòng)汽車、5G 和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等要求苛刻領(lǐng)域的進(jìn)步，但高質(zhì)量 SiC 基板的生產(chǎn)給晶圓制造商帶來(lái)了多重挑戰(zhàn)。如今，碳化硅用于要求苛刻的半導(dǎo)體應(yīng)用，如火車、渦輪機(jī)、電動(dòng)汽車和智能電網(wǎng)。由于其物理和電氣特性，基于SiC的器件適用于高溫、高功率密度和高工作頻率是常見(jiàn)要求的應(yīng)用。盡管 SiC 功率器件推動(dòng)了電動(dòng)汽車、5G 和物
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中國(guó)小型 SiC 廠商，難過(guò) 2023

2018 年，特斯拉在 Model 3 中首次將 IGBT 模塊換成了 SiC 模塊，成為第一家在量產(chǎn)汽車中使用 SiC 芯片的電動(dòng)汽車公司。特斯拉的使用結(jié)果表明，在相同功率等級(jí)下，SiC 模塊的封裝尺寸明顯小于硅模塊，并且開(kāi)關(guān)損耗降低了 75％。換算下來(lái)，采用 SiC 模塊替代 IGBT 模塊，其系統(tǒng)效率可以提高 5％左右。一場(chǎng)特斯拉的大風(fēng)，引燃了 SiC。然而，就在剛剛過(guò)去的 3 月份，特斯拉卻突然宣布，下一代的電動(dòng)車傳動(dòng)系統(tǒng) SiC 用量大減 75%，因借創(chuàng)新技術(shù)找到下一代電動(dòng)車動(dòng)力系統(tǒng)減少使用 S
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第三代半導(dǎo)體高歌猛進(jìn)，誰(shuí)將受益？

“現(xiàn)在的新車，只要能用碳化硅的地方，便不會(huì)再用傳統(tǒng)功率器件”。功率半導(dǎo)體大廠意法半導(dǎo)體（ST）曾以此言表達(dá)碳化硅于新能源汽車市場(chǎng)的重要性。當(dāng)下，在全球半導(dǎo)體行業(yè)的逆流中，第三代半導(dǎo)體正閃爍著獨(dú)特的光芒，作為其代表物的碳化硅和氮化鎵順勢(shì)成為耀眼的存在。在此賽道上，各方紛紛加大馬力，堅(jiān)定下注，一部關(guān)于第三代半導(dǎo)體的爭(zhēng)奪劇集已經(jīng)開(kāi)始上演。一、三代半方興未艾產(chǎn)業(yè)進(jìn)入高速成長(zhǎng)期近日，科學(xué)技術(shù)部黨組成員、副部長(zhǎng)相里斌在2023中關(guān)村論壇上表示，2022年在全球疫情和需求端疲軟等多重因素影響下，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進(jìn)入下行周
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sic介紹

SiC是一種Ⅳ－Ⅳ族化合物半導(dǎo)體材料，具有多種同素異構(gòu)類型。其典型結(jié)構(gòu)可分為兩類：一類是閃鋅礦結(jié)構(gòu)的立方SiC晶型，稱為3C或β－SiC，這里3指的是周期性次序中面的數(shù)目；另一類是六角型或菱形結(jié)構(gòu)的大周期結(jié)構(gòu)，其中典型的有6H、4H、15R等，統(tǒng)稱為α－SiC。與Si相比，SiC材料具有更大的Eg、Ec、Vsat、λ。大的Eg使其可以工作于650℃以上的高溫環(huán)境，并具有極好的抗輻射性能. Si [ 查看詳細(xì) ]