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GaN“上車”進(jìn)程加速，車用功率器件市場格局將改寫

根據(jù)Yole機(jī)構(gòu)2024 Q1的預(yù)測，氮化鎵 (GaN) 功率半導(dǎo)體器件市場2023至2029年平均復(fù)合年增長 (CAGR) 將高于45%，其中表現(xiàn)最為搶眼的是汽車與出行市場（automotive & mobility），“從無到有”，五年后即有望占據(jù)三分之一的GaN應(yīng)用市場（圖1）。而相比之下，碳化硅（SiC）應(yīng)用市場成長則顯得比較溫和，CAGR遠(yuǎn)低于GaN（圖1）。隨著GaN“上車”進(jìn)程加速，功率器件器件市場競爭格局或?qū)⒈桓膶憽D1：在GaN市場份額變化中，汽車與出行市場 “從無到有”，五年后
關(guān)鍵字： GaN 車用功率器件 Transphorm SiC

一文了解SiC MOS的應(yīng)用

作為第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)材料，碳化硅MOSFET具有更高的開關(guān)頻率和使用溫度，能夠減小電感、電容、濾波器和變壓器等組件的尺寸，提高系統(tǒng)電力轉(zhuǎn)換效率，并且降低對熱循環(huán)的散熱要求。在電力電子系統(tǒng)中，應(yīng)用碳化硅MOSFET器件替代傳統(tǒng)硅IGBT器件，可以實(shí)現(xiàn)更低的開關(guān)和導(dǎo)通損耗，同時具有更高的阻斷電壓和雪崩能力，顯著提升系統(tǒng)效率及功率密度，從而降低系統(tǒng)綜合成本。圖 SiC/Si器件效率對比一、行業(yè)典型應(yīng)用碳化硅MOSFET的主要應(yīng)用領(lǐng)域包括：充電樁電源模塊、光伏逆變器、光儲一體機(jī)、新能源汽車空調(diào)、新能
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低導(dǎo)通電阻SiC器件在大電流高功率應(yīng)用中的優(yōu)越性

眾所周知，SiC作為一種性能優(yōu)異的第三代半導(dǎo)體材料，因其高擊穿場強(qiáng)、寬禁帶寬度、高熱導(dǎo)率、高載流子飽和漂移速度等特性可以輔助電子器件更好地在高溫、高壓、高頻應(yīng)用中使用，可有效突破傳統(tǒng)Si基半導(dǎo)體材料的物理極限。目前使用最廣泛的SiC開關(guān)器件是SiC MOSFET，與傳統(tǒng)Si IGBT相比，SiC材料的優(yōu)異性能配合MOSFET單極開關(guān)的特點(diǎn)可以在大功率應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)高頻、高效、高能量密度、低成本的目標(biāo)，從而推動電力電子系統(tǒng)的發(fā)展。圖1: 碳化硅器件應(yīng)用范圍示意圖1圖2: 典型應(yīng)用場景對應(yīng)的功率等級2從技術(shù)上講，
關(guān)鍵字：低導(dǎo)通電阻 SiC 大電流高功率

SiC 功率器件中的溝槽結(jié)構(gòu)測量

汽車和清潔能源領(lǐng)域的制造商需要更高效的功率器件，能夠適應(yīng)更高的電壓，擁有更快的開關(guān)速度，并且比傳統(tǒng)硅基功率器件提供更低的損耗，而溝槽結(jié)構(gòu)的 SiC 功率器件可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。但是，雖然基于溝槽的架構(gòu)可以降低導(dǎo)通電阻并提高載流子遷移率，但它們也帶來了更高的復(fù)雜性。對于 SiC 功率器件制造商來說，準(zhǔn)確測量外延層生長和這些溝槽中注入層深度的能力是相當(dāng)重要的，特別是在面臨不斷增加的制造復(fù)雜性時。今天我們分享一下來自O(shè)nto Innovation 應(yīng)用開發(fā)總監(jiān)Nick Keller的文章，來重點(diǎn)介紹下SiC 功率器
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設(shè)計基于SiC的電動汽車直流快速充電機(jī)

電動汽車（EV）直流快速充電機(jī)繞過安裝在電動汽車上的車載充電機(jī)，直接為電池提供快速直流充電。如下圖所示，直流快速充電機(jī)由一級 AC-DC 和一級 DC-DC 組成：圖 1. 直流快速充電機(jī)由一級 AC-DC 和一級 DC-DC 組成在優(yōu)化系統(tǒng)效率的同時最大限度縮短充電時間是直流快速充電機(jī)的主要關(guān)注點(diǎn)。在設(shè)計此類系統(tǒng)時，必須考慮器件選型、電壓范圍和負(fù)載要求、運(yùn)行成本、溫度、堅(jiān)固性和環(huán)境保護(hù)，以及可靠性。相比傳統(tǒng)硅（Si）和 IGBT 器件，基于碳化硅（SiC）的器件由于具有工作溫度更高、導(dǎo)通損耗更小、漏電流
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安森美1200V碳化硅MOSFET M3S系列設(shè)計注意事項(xiàng)，您知道嗎？

安森美 (onsemi) 1200V碳化硅 (SiC) MOSFET M3S系列專注于提高開關(guān)性能，相比于第一代1200V碳化硅MOSFET，除了降低特定電阻RSP (即RDS(ON)*Area) ，還針對工業(yè)電源系統(tǒng)中的高功率應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。此前我們描述了M3S的一些關(guān)鍵特性以及與第一代相比的顯著性能提升，本文則將重點(diǎn)介紹M3S產(chǎn)品的設(shè)計注意事項(xiàng)和使用技巧。寄生導(dǎo)通問題由于NTH4L022N120M3S的閾值電壓具有 NTC，因此在最高結(jié)溫TJ(MAX) = 175°C時具有最低值。即使數(shù)據(jù)表中的典型V
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解決補(bǔ)能焦慮，安森美SiC方案助力800V車型加速發(fā)布

800V車型刷屏，高壓SiC車載應(yīng)用加速普及。實(shí)際上，近期有越來越多的國內(nèi)外車企開始加速800V電壓架構(gòu)車型的量產(chǎn)，多款20-25萬元價格段的標(biāo)配SiC車型上市。2024年，隨著車企卷價格卷性能戰(zhàn)略推進(jìn)，將進(jìn)一步拉動SiC滲透。SiC迎來800V高壓平臺風(fēng)口◆ 800V架構(gòu)成為電動汽車主流電動化進(jìn)程持續(xù)推進(jìn)，安森美（onsemi）電源方案事業(yè)部汽車主驅(qū)方案部門產(chǎn)品總監(jiān)Jonathan Liao指出預(yù)計到2030年將有1.5億輛新能源汽車駛上道路。但從消費(fèi)者角度看購買電動車的兩大顧慮是續(xù)航里程和充電便利性
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優(yōu)晶科技8英寸電阻法SiC單晶生長設(shè)備通過技術(shù)鑒定

6月7日，蘇州優(yōu)晶半導(dǎo)體科技股份有限公司（以下簡稱“優(yōu)晶科技”）宣布8英寸電阻法SiC單晶生長設(shè)備獲行業(yè)專家認(rèn)可，成功通過技術(shù)鑒定評審。鑒定委員會認(rèn)為，優(yōu)晶科技8英寸電阻法SiC晶體生長設(shè)備及工藝成果技術(shù)難度大，創(chuàng)新性強(qiáng)，突破了國內(nèi)大尺寸晶體生長技術(shù)瓶頸，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，經(jīng)濟(jì)效益顯著。資料顯示，優(yōu)晶科技成立于2010年12月，專注于大尺寸（6英寸及以上）導(dǎo)電型SiC晶體生長設(shè)備研發(fā)、生產(chǎn)及銷售。該公司于2019年成功研制出6英寸電阻法SiC單晶生長設(shè)備，經(jīng)持續(xù)工藝優(yōu)化，目前已推出至第四代機(jī)型——UKIN
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恩智浦與采埃孚合作開發(fā)基于SiC的牽引逆變器

6月4日，NXP Semiconductors NV（恩智浦半導(dǎo)體）在官網(wǎng)披露，其與ZF Friedrichshafen AG（采埃孚）公司合作，為電動汽車（EV）開發(fā)基于碳化硅（SiC）的下一代牽引逆變器解決方案。通過利用恩智浦GD316x高壓（HV）隔離柵極驅(qū)動器，該解決方案旨在加速800V平臺和SiC功率器件的推廣應(yīng)用。據(jù)介紹，GD316x產(chǎn)品系列支持安全、高效和高性能的牽引逆變器，可延長電動汽車的續(xù)航里程、減少充電停車次數(shù)、同時降低OEM廠商的系統(tǒng)級成本。據(jù)了解，牽引逆變器是電動汽車電力傳動系統(tǒng)的
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吉利汽車與ST簽署SiC長期供應(yīng)協(xié)議，成立創(chuàng)新聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室

●? ?意法半導(dǎo)體第三代SiC MOSFET助力吉利相關(guān)品牌純電車型提高電驅(qū)能效●? ?雙方成立創(chuàng)新聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，共同推動節(jié)能智能化電動汽車發(fā)展服務(wù)多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球排名前列的半導(dǎo)體公司意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics,簡稱ST)近日與全球汽車及新能源汽車龍頭制造商吉利汽車集團(tuán)(香港交易所代碼: HK0175)宣布，雙方簽署碳化硅(SiC)器件長期供應(yīng)協(xié)議，在原有合作基礎(chǔ)上進(jìn)一步加速碳化硅器件的合作。按照協(xié)議規(guī)定，意法半導(dǎo)體將為吉利汽車旗下多個品牌
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意法半導(dǎo)體與吉利汽車簽署SiC長期供應(yīng)協(xié)議

6月4日，意法半導(dǎo)體（ST）與吉利汽車集團(tuán)宣布，雙方簽署碳化硅（SiC）器件長期供應(yīng)協(xié)議，在原有合作基礎(chǔ)上進(jìn)一步加速碳化硅器件的合作。按照協(xié)議規(guī)定，意法半導(dǎo)體將為吉利汽車旗下多個品牌的中高端純電動汽車提供SiC功率器件，幫助吉利提高電動車性能，加快充電速度，延長續(xù)航里程，深化新能源汽車轉(zhuǎn)型。此外，吉利和ST還在多個汽車應(yīng)用領(lǐng)域的長期合作基礎(chǔ)上，建立創(chuàng)新聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，交流與探索在汽車電子/電氣（E/E）架構(gòu)（如車載信息娛樂、智能座艙系統(tǒng)）、高級駕駛輔助（ADAS）和新能源汽車等相關(guān)領(lǐng)域的創(chuàng)新解決方案。據(jù)數(shù)據(jù)顯
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吉利汽車與ST簽署SiC長期供應(yīng)協(xié)議，深化新能源汽車轉(zhuǎn)型；成立創(chuàng)新聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，推動雙方創(chuàng)新合作

服務(wù)多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球排名前列的半導(dǎo)體公司意法半導(dǎo)體（簡稱ST）與全球汽車及新能源汽車龍頭制造商吉利汽車集團(tuán)宣布，雙方簽署碳化硅（SiC）器件長期供應(yīng)協(xié)議，在原有合作基礎(chǔ)上進(jìn)一步加速碳化硅器件的合作。按照協(xié)議規(guī)定，意法半導(dǎo)體將為吉利汽車旗下多個品牌的中高端純電動汽車提供SiC功率器件，幫助吉利提高電動車性能，加快充電速度，延長續(xù)航里程，深化新能源汽車轉(zhuǎn)型。此外，吉利和ST還在多個汽車應(yīng)用領(lǐng)域的長期合作基礎(chǔ)上，建立創(chuàng)新聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，交流與探索在汽車電子/電氣（E/E）架構(gòu)（如車載信息娛樂、智能座艙系統(tǒng)）、
關(guān)鍵字： SiC ADAS 新能源汽車

構(gòu)建新型能源體系，充電樁市場將迎來高增長

能源是人類生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，能源轉(zhuǎn)型則是當(dāng)今國際社會關(guān)注的焦點(diǎn)問題，隨著全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)意識的增強(qiáng)和能源危機(jī)的擔(dān)憂，新能源市場的需求正在快速增長?！　‘?dāng)前全球汽車產(chǎn)業(yè)電動化正在深度推進(jìn)，在新能源革命浪潮下，新能源汽車產(chǎn)業(yè)成為各國重點(diǎn)發(fā)力方向。隨著新能源汽車技術(shù)的日趨成熟，充電基礎(chǔ)設(shè)施快速發(fā)展。近年來，我國已建成世界上數(shù)量最多、服務(wù)范圍最廣、品種類型最全的充電基礎(chǔ)設(shè)施體系。目前按照1公樁=3個私樁的測算，中國2023年增量市場的純電動車的車樁比已經(jīng)1：1，領(lǐng)先世界其它國家數(shù)倍
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如何增強(qiáng) SiC 功率器件的性能與可靠性？垂直整合是關(guān)鍵！

電動汽車 (EV) 市場的快速增長推動了對下一代功率半導(dǎo)體的需求，尤其是對碳化硅 (SiC) 半導(dǎo)體的需求尤為強(qiáng)勁。事實(shí)上，至少在本世紀(jì)下半葉之前，SiC功率器件可能會供不應(yīng)求。而隨著 SiC 襯底應(yīng)用于 SiC 功率器件，襯底質(zhì)量和制造技術(shù)方面取得了哪些進(jìn)步，以提高器件性能、減少缺陷并增強(qiáng)可靠性？為了優(yōu)化未來 SiC 功率器件的襯底特性，還需要哪些改進(jìn)和發(fā)展？SiC的可靠性挑戰(zhàn)SiC 是硅和碳的化合物，與硅相比有許多優(yōu)點(diǎn)。SiC 芯片可以在更高溫度下運(yùn)行，并能有效處理更高電壓，從而增強(qiáng)電動汽車的功率密度
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第三代電力電子半導(dǎo)體SiC MOSFET：聚焦高效驅(qū)動方案

第三代電力電子半導(dǎo)體SiC MOSFET：聚焦高效驅(qū)動方案相比傳統(tǒng)的硅MOSFET，SiC MOSFET可實(shí)現(xiàn)在高壓下的高頻開關(guān)。新能源、電動汽車、工業(yè)自動化等領(lǐng)域，SiC MOSFET（碳化硅-金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管）憑借高頻、高功率、低損耗等卓越性能，SiC MOSFET驅(qū)動方案備受關(guān)注。然而，SiC MOSFET的獨(dú)特器件特性，也意味著它們對柵極驅(qū)動電路有特殊的要求。本文將圍繞SiC MOSFET的驅(qū)動方案展開了解，其中包括驅(qū)動過電流、過電壓保護(hù)以及如何為SiC MOSFET選擇合
關(guān)鍵字：第三代半導(dǎo)體 SiC MOSFET 高效驅(qū)動電力電子

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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) ]