清純半導體和微碧半導體推出第3代SiC MOSFET產品

近日，清純半導體和VBsemi（微碧半導體）分別推出了其第三代碳化硅（SiC）MOSFET產品平臺，標志著功率半導體技術在快充效率、高功率密度應用等領域取得了重大突破。

01清純半導體推出第3代SiC MOSFET產品平臺

4月21日，清純半導體官微宣布，推出第3代碳化硅（SiC）MOSFET技術平臺，該平臺首款主驅芯片（型號：S3M008120BK）的常溫導通電阻低至8mΩ，比導通電阻系數(shù)Rsp達到2.1 mΩ·cm2，處于國際領先水平。source：清純半導體（圖為清純半導體1、2、3代產品比電阻Rsp變化）

在此之前，清純半導體第一代產品的比導通電阻為3.3 mΩ·cm2左右，2023年發(fā)布的第二代產品為2.8 mΩ·cm2，2024年進一步降低至2.4 mΩ·cm2。該平臺通過專利技術和工藝完善，在降低導通電阻的同時，保持了與前兩代相近的優(yōu)良短路耐受特性。這使得新能源汽車電機驅動器能夠進一步釋放SiC高功率密度及高能量轉化效率潛力，提高續(xù)航里程。

source：清純半導體（圖為清純半導體1、2、3代產品比電阻Rsp變化）

source：清純半導體（圖為S3M008120BK芯片輸出特性）

據(jù)悉，該產品額定電壓為1.2kV，額定電流超過220A，室溫閾值電壓典型值為2.7~2.8V。在等效的芯片面積下，與上一代技術相比導通損耗降低約20%，能夠以更高的效率、更小的封裝和更高的可靠性實現(xiàn)應用設計。

source：清純半導體（圖為S3M008120BK芯片與2代同類產品反向恢復波形對比）

在動態(tài)性能方面，S3M008120BK在相同芯片尺寸下寄生電容進一步降低，提高了開關速度，且顯著改善了MOSFET體二極管的反向恢復特性，峰值電流Irrm實現(xiàn)了近30%的降低，同時軟度tb/ta得到了大幅優(yōu)化，電壓過沖Vrrm也得到了顯著改善。

清純半導體表示，新品繼承了前兩代產品在可靠性方面的優(yōu)勢，包括通過了傳統(tǒng)柵極可靠性試驗對HTGB的考核等加嚴可靠性試驗的測試。其結果表明，第三代產品更適合主驅等多芯片并聯(lián)應用場景，以確保系統(tǒng)在長期使用后依然具有較優(yōu)的均流特性。

值得注意的是，今年1月9日，清純半導體與士蘭微電子深化8英寸SiC量產線技術支撐與代工合作。士蘭微電子的8英寸SiC功率器件芯片制造生產線預計2025年一季度封頂，四季度末初步通線，2026年一季度試生產。雙方將共同開發(fā)包括溝槽型SiC MOSFET等新產品，清純半導體將為士蘭微電子8寸碳化硅量產線提供技術支撐，士蘭微電子則為清純半導體提供獨家代工服務。近期，士蘭微官方表示，其已完成第Ⅳ代平面柵SiC-MOSFET 技術的開發(fā)，性能指標接近溝槽柵SiC器件的水平。第Ⅳ代SiC芯片與模塊已送客戶評測，基于第Ⅳ代SiC芯片的功率模塊預計將于2025年上量。

02VBsemi第三代SiC MOSFET發(fā)布

近期，VBsemi（微碧半導體）針對電動汽車直流快充、儲能系統(tǒng)（ESS）及雙向充電（V2G）等關鍵領域，推出多款基于第三代SiC技術的MOSFET產品。

官方資料顯示，VBsemi的第三代SiC MOSFET采用先進SiC工藝，開關損耗降低50%以上，系統(tǒng)效率突破96%。與IGBT方案相比，其顯著減少熱能損耗，簡化冷卻設計。

source：VBsemi（圖為VBsemi MOSFET為快充與儲能優(yōu)化設計）

據(jù)悉，其具備高功率密度。小封裝（如T0247、T02474L）支持高電流輸出，節(jié)省PCB空間。例如VBsemi VBP112MC100在100A電流下導通電阻僅21mΩ，適合大功率密集部署。其全系列器件已通過嚴格的動態(tài)參數(shù)測試，確保高溫、高濕等嚴苛環(huán)境下的穩(wěn)定性。  

在近日舉辦的慕尼黑上海電子展上，VBsemi展示了其在功率半導體領域的最新技術與產品，包括VBP112MC100、STD45N10F7-VB、VBGQT1102、VBGM1102、VBGL1103、VBGL1805、VBGE1805等，吸引了眾多行業(yè)同仁和客戶的關注。