中國(guó)，2021年12月10日——服務(wù)多重電子應(yīng)用領(lǐng)域的全球半導(dǎo)體領(lǐng)導(dǎo)者意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics，簡(jiǎn)稱ST；紐約證券交易所代碼:STM)推出第三代STPOWER碳化硅(SiC)MOSFET晶體管[1]，推進(jìn)在電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)功率設(shè)備的前沿應(yīng)用，及在其他以高功率密度、高能效、高可靠性為重要目標(biāo)的場(chǎng)景應(yīng)用。
作為SiC功率MOSFET市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者，意法半導(dǎo)體整合先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)，進(jìn)一步挖掘SiC的節(jié)能潛力，繼續(xù)推動(dòng)電動(dòng)汽車和工業(yè)市場(chǎng)變革。隨著電動(dòng)汽車市場(chǎng)加速發(fā)展，許多整車廠商和配套供應(yīng)商都在采用800V驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，以加快充電速度，幫助減輕電動(dòng)汽車重量。新的800V系統(tǒng)能夠幫助整車制造商生產(chǎn)行駛里程更長(zhǎng)的汽車。意法半導(dǎo)體的新一代SiC器件專門為這些高端汽車應(yīng)用進(jìn)行了設(shè)計(jì)優(yōu)化，包括電動(dòng)汽車動(dòng)力電機(jī)逆變器、車載充電機(jī)、DC/DC變換器和電子空調(diào)壓縮機(jī)。新一代產(chǎn)品還適合工業(yè)應(yīng)用，可提高驅(qū)動(dòng)電機(jī)、可再生能源轉(zhuǎn)換器和儲(chǔ)能系統(tǒng)、電信電源、數(shù)據(jù)中心電源等應(yīng)用的能效。
意法半導(dǎo)體汽車和分立器件產(chǎn)品部副總裁、功率晶體管事業(yè)部總經(jīng)理Edoardo Merli表示：“我們繼續(xù)推進(jìn)這一激動(dòng)人心的技術(shù)發(fā)展，在芯片和封裝兩個(gè)層面不斷創(chuàng)新。作為一家全盤掌控供應(yīng)鏈的SiC產(chǎn)品制造商，我們能夠?yàn)榭蛻籼峁┬阅艹掷m(xù)改進(jìn)的產(chǎn)品。我們?cè)诓粩嗟赝顿Y推進(jìn)汽車和工業(yè)項(xiàng)目，預(yù)計(jì)2024年意法半導(dǎo)體SiC營(yíng)收將達(dá)到10億美元。”
意法半導(dǎo)體目前已完成第三代SiC技術(shù)平臺(tái)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，從該技術(shù)平臺(tái)衍生的大部分產(chǎn)品預(yù)計(jì)在2021年底前達(dá)到商用成熟度。標(biāo)稱電壓650V、750V至1200V的器件將上市，為設(shè)計(jì)人員研發(fā)從市電取電，到電動(dòng)汽車高壓電池和充電機(jī)供電的各種應(yīng)用提供更多選擇。首批上市產(chǎn)品是有650V的SCT040H65G3AG和750V裸片形式的的SCT160N75G3D8AG。
參考技術(shù)信息
意法半導(dǎo)體最新的平面MOSFET利用全新的第三代SiC技術(shù)平臺(tái)，為晶體管行業(yè)樹立了新的品質(zhì)因數(shù)(FoM)標(biāo)桿，業(yè)界認(rèn)可的FoM[導(dǎo)通電阻(Ron)x裸片面積和Ron x柵極電荷(Qg)]算法表示晶體管能效、功率密度和開關(guān)性能。用普通硅技術(shù)改善FoM變得越來(lái)越困難，因此，SiC技術(shù)是進(jìn)一步改進(jìn)FoM的關(guān)鍵。意法半導(dǎo)體第三代SiC產(chǎn)品將引領(lǐng)晶體管FoM進(jìn)步。
碳化硅MOSFET的單位面積耐受電壓額定值比硅基MOSFET高，是電動(dòng)汽車及快速充電基礎(chǔ)設(shè)施的最佳選擇。SiC還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，寄生二極管開關(guān)速度非常快，電流雙向流動(dòng)特性適用于電動(dòng)汽車對(duì)外供電(V2X)車載充電機(jī)(OBC)，可以從車載電池取電供給基礎(chǔ)設(shè)施。此外，SiC晶體管的開關(guān)頻率非常高，為在電源系統(tǒng)中使用尺寸更小的無(wú)源器件提供了可能，從而可以在車輛中使用更緊湊和輕量化的電氣設(shè)備。這些產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)還有助于降低工業(yè)應(yīng)用中的擁有成本。
意法半導(dǎo)體第三代產(chǎn)品有多種封裝可選，包括裸片、分立功率封裝(STPAK、H2PAK-7L、HiP247-4L和HU3PAK)和ACEPACK系列的功率模塊。這些封裝為設(shè)計(jì)者提供了創(chuàng)新功能，例如，專門設(shè)計(jì)的冷卻片可簡(jiǎn)化芯片與電動(dòng)汽車應(yīng)用的基板和散熱器的連接，這樣，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)應(yīng)用選擇專用芯片，例如，動(dòng)力電機(jī)逆變器、車載充電機(jī)(OBC)、DC/DC變換器、電子空調(diào)壓縮機(jī)，以及工業(yè)應(yīng)用，例如，太陽(yáng)能逆變器、儲(chǔ)能系統(tǒng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和電源。