英飛凌:功率半導體技術(shù)進(jìn)步為電路創(chuàng )新提供契機
近年來(lái),由于節能環(huán)保的概念日益深化,在資源有限的現實(shí)環(huán)境下,各國政府以及相關(guān)機構也相應制定出法律法規,積極發(fā)展綠色能源。像太陽(yáng)能、電動(dòng)車(chē),以及充電站等配套設備,需要依靠高效率的電源轉換器,才能使設備發(fā)揮出最佳性能。
電源轉換器技術(shù)著(zhù)重在高功率密度以及高轉換效率,可進(jìn)一步縮小轉換器的重量與體積,提高能源的利用率。目前電源技術(shù)拓撲架構發(fā)展已經(jīng)趨于成熟,不同的功率都有與其相適應的轉換器架構,如果想要進(jìn)一步提升效率,重點(diǎn)在于新的功率元件材料的使用。功率半導體技術(shù)進(jìn)步也為電路創(chuàng )新提供契機,新的電源拓撲結構不斷創(chuàng )新,傳統簡(jiǎn)單的拓撲得以重生。
為了滿(mǎn)足上述趨勢需求,近年來(lái)像碳化硅和氮化鎵這樣的寬能隙材料應運而生且被成功地商品化。作為一家創(chuàng )新公司,英飛凌致力于不斷的推出全新的產(chǎn)品,如最新一代氮化鎵系列產(chǎn)品,已經(jīng)實(shí)現了功率轉化效率達到硅芯片10到100倍的突破性改善效果,這必將成為未來(lái)半導體產(chǎn)業(yè)的顛覆性解決方案。
英飛凌持續關(guān)注基于復合半導體的新技術(shù),擴展碳化硅和氮化鎵領(lǐng)域的產(chǎn)品。
從碳化硅誕生以來(lái),英飛凌在市場(chǎng)上一直是這個(gè)技術(shù)的領(lǐng)導者。2017財年,我們在碳化硅MOSFET產(chǎn)品方面實(shí)現首次營(yíng)收,這一關(guān)鍵技術(shù)的突破性進(jìn)展為持續成功奠定基礎。2017年我們推出了分立器件和模塊。分立器件就是TO-247的三管腳、四管腳封裝。模塊包括EasyB系列和62毫米封裝系列,分別都可以用在太陽(yáng)能,傳動(dòng)UPS和電源應用上。首先,1200 V SiC MOSEFT采用的溝槽柵技術(shù)的一大優(yōu)勢在于持久的堅固耐用性,失效率很低,這得益于門(mén)級氧化層的可靠性。第二,實(shí)現業(yè)界碳化硅器件導通、開(kāi)關(guān)損耗最低,溫升最低,效率最高。第三,我們SiC器件卓越的可靠性。這是由于其具備較低的失效率(FIT)和有效的短路能力,可適應不同的應用挑戰。得益于4 V的閾值電壓(V th)和+15 V的推薦接通閾值(V GS),可以像驅動(dòng)IGBT一樣驅動(dòng)英飛凌的SiC MOSEFT,在發(fā)生故障時(shí)得以安全關(guān)閉。這就是說(shuō),用戶(hù)不需要專(zhuān)門(mén)再設計特別的驅動(dòng)電力,這樣就大大提高了碳化硅產(chǎn)品普及的速度。
如前面提到的,英飛凌最新一代氮化鎵系列產(chǎn)品,已經(jīng)實(shí)現了功率轉化效率達到硅芯片10到100倍的突破性改善效果,這必將成為未來(lái)半導體產(chǎn)業(yè)的顛覆性解決方案。
展望未來(lái),英飛凌將繼續專(zhuān)注于關(guān)鍵的增長(cháng)市場(chǎng),堅持創(chuàng )新,并借助于在碳化硅和氮化鎵技術(shù)領(lǐng)域的不斷突破,進(jìn)一步擴大產(chǎn)品組合,實(shí)現先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品在諸如電動(dòng)汽車(chē)、可再生能源、物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域的成功應用。
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