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碳化硅发展势头旺,英飞凌祭出650 V C oolSiC M O SFET

作者:王 莹时间:2020-03-30来源:电子产品世界收藏

王  莹  (《电子产品世界》编辑)

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/202003/411480.htm

近期,多家公司发布了 (SiC)方面的新产品。作为新兴 的第三代半导体材料之一, 具备哪些优势,现在的发展程度 如何?

不久前,的先驱英飞凌 科技公司推出了650 V 的 ,值此机会,电子产品世 界访问了英飞凌电源与传感系统事 业部大中华区开关电源应用高级市 场经理陈清源先生。 

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碳化硅与氮化镓、硅材料的关系 

碳化硅MOSFET是一种新器 件,使一些以前硅材料很难被应用 的电源转换结构,例如电流连续模 式的图腾柱 PFC(CCM mode Totem Pole PFC)成为可行,另外由于价格高于同等级的硅器件,所以市场上 对其应用经验还需不断积累增加。 好消息是碳化硅在使用上的技术门 槛并不高,相信假以时日,碳化硅 器件会用于服务器、数据中心、通 讯系统,具体产品是开关电源、工 业电源、太阳能逆变器、UPS(不 间断电源),电池化成(formation)电 源、充电桩等。 

与另一种宽带隙器件氮化镓 (GaN)相比,碳化硅器件商用历 史更长,因此技术和市场的接受程 度都更加广泛。 

英飞凌是市场上唯一能够提供 涵盖硅、碳化硅和氮化镓等材料的 全系列功率产品的制造商。此次新 产品的发布意义之一在于:完善了 其600 V/650 V细分领域的硅基、 碳化硅以及氮化镓功率半导体产品组合。 

那么,英飞凌如何平衡三者的 关系? 

陈清源经理指出,不同的客户 因为各自的应用场景和技术储备, 而对三种材料的器件有不同程度 的使用。硅材料由于技术成熟度最高,以及性价比方面的优势,所 以未来依然会是各个功率转换领域的主要器件。而氮化镓器件由于在 快速开关性能方面的优势,会在追 求高效和高功率密度的场合,例如 数据中心、服务器等,有较快的增 长。在三种材料中,碳化硅的温度 稳定性和可靠性都被市场验证,所 以在对可靠性要求更高的领域,例 如汽车和太阳能逆变器等,可看到 较快的增长。 

650 V 的特点及工艺 

英飞凌650 V CoolSiC™MOSFET的额定值在(27~107) mΩ 之间,既可采用典型的TO-247 3 引脚封装,也支持开关损耗更低的 TO-247 4引脚封装。与过去发布的 所有英飞凌产 品相比,全新650 V系列基于先进 的沟槽半导体技术。通过最大限度 地发挥碳化硅强大的物理特性,确 保了器件具有出色的可靠性、开关 损耗和导通损耗。此外,它们还具 备高的跨导水平(增益)、4 V的 阈值电压(Vth)和短路稳健性。总而 言之,沟槽技术可以在毫不折衷的 情况下,在应用中实现 最低的损耗,并在运行 中实现最佳可靠性。



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