三安集成完成碳化硅MOSFET量產(chǎn)平臺打造，貫通碳化硅器件產(chǎn)品線(xiàn)

中國化合物半導體全產(chǎn)業(yè)鏈制造平臺 --  三安集成于日前宣布，已經(jīng)完成碳化硅MOSFET器件量產(chǎn)平臺的打造。首發(fā)1200V 80mΩ產(chǎn)品已完成研發(fā)并通過(guò)一系列產(chǎn)品性能和可靠性測試，其可廣泛適用于光伏逆變器、開(kāi)關(guān)電源、脈沖電源、高壓DC/DC、新能源充電和電機驅動(dòng)等應用領(lǐng)域，有助于減小系統體積，降低系統功耗，提升電源系統功率密度。目前多家客戶(hù)處于樣品測試階段。

隨著(zhù)中國“十四五”規劃浮出水面，第三代半導體項目投資升溫加劇。據不完全統計，2020年有8家企業(yè)計劃投資總計超過(guò)430億元，碳化硅、氮化鎵材料半導體建設項目出現“井噴”。三安集成表示，“良性競爭有助于產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展，我們會(huì )加快新產(chǎn)品的推出速度和產(chǎn)能建設，以便保持先發(fā)優(yōu)勢?！睋?，三安集成碳化硅肖特基二極管于2018年上市后，已完成了從650V到1700V的產(chǎn)品線(xiàn)布局，并累計出貨達百余萬(wàn)顆，器件的高可靠性獲得客戶(hù)一致好評。

本次推出的1200V 80mΩ 碳化硅MOSFET，與傳統的硅基IGBT功率器件相比，寬禁帶碳化硅材料擁有“更高、更快、更強”的特性 --  更高的耐壓和耐熱、更快的開(kāi)關(guān)頻率，更低的開(kāi)關(guān)損耗。優(yōu)異的高溫和高壓特性使得碳化硅MOSFET在大功率應用中表現出色，尤其是高壓應用中，在相同的功率下，碳化硅MOSFET自身器件損耗小，極大減小了器件的散熱需求，使系統朝著(zhù)小型化，輕量化，集成化的方向發(fā)展。這對“寸土寸金”的電源系統來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，比如新能源車(chē)載充電器OBC、服務(wù)器電源等。

從碳化硅肖特基二極管到MOSFET，三安集成在3年時(shí)間內便完成了碳化硅器件產(chǎn)品線(xiàn)布局。在保證器件性能的前提下，提供高質(zhì)量高可靠性的碳化硅產(chǎn)品。首款工業(yè)級碳化硅MOSFET采用平面型設計，具備優(yōu)異的體二極管能力，高溫直流特性，以及優(yōu)良的閾值電壓穩定性。

• 更強的體二極管能力

由于器件結構的原因，碳化硅MOSFET的體二極管是PiN二極管，器件的開(kāi)啟電壓高，損耗大。在實(shí)際使用中，往往會(huì )通過(guò)并聯(lián)肖特基二極管作續流，減小系統損耗。三安集成的碳化硅MOSFET通過(guò)優(yōu)化器件結構和布局，大大增強碳化硅體二極管的通流能力，不需要額外并聯(lián)二極管，降低系統成本，減小系統體積。

• 優(yōu)良的閾值電壓穩定性

如何能夠得到優(yōu)質(zhì)的碳化硅柵氧結構是目前業(yè)界普遍的難題。柵氧質(zhì)量不僅會(huì )影響MOSFET的溝道通流能力，造成閾值漂移現象，嚴重時(shí)會(huì )導致可靠性的失效。三安集成通過(guò)反復試驗和優(yōu)化柵氧條件，閾值電壓的穩定性得到明顯提高，1000hr的閾值漂移在0.2V以?xún)取?/p>

目前行業(yè)內碳化硅MOSFET缺貨聲音不斷，三安集成加速碳化硅器件產(chǎn)能擴張。今年7月在長(cháng)沙高新區開(kāi)工建設的湖南三安碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈園區，計劃總投資160億元，占地1000畝。目前項目一期工程建筑主體已拔地而起，計劃將于2021年6月開(kāi)始試產(chǎn)。不到1年的時(shí)間，在茅草荒地上建立一個(gè)全面涵蓋碳化硅晶體生長(cháng)、襯底、外延、晶圓制造和封裝測試的全產(chǎn)業(yè)鏈現代化制造基地，用“三安速度”表明其在第三代半導體產(chǎn)業(yè)投入的決心。

“三安速度”不光體現在工程建設速度上，三安集成表示，將加快MOSFET系列產(chǎn)品研發(fā)和車(chē)規認證的速度，同時(shí)繼續發(fā)揚優(yōu)質(zhì)穩定、按時(shí)交付的質(zhì)量方針，充分利用大規模、全產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)能優(yōu)勢與品質(zhì)管理優(yōu)勢，用開(kāi)放的制造平臺，服務(wù)全球客戶(hù)。