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高壓SiC MOSFET研究現(xiàn)狀與展望

碳化硅（SiC）金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）作為寬禁帶半導(dǎo)體單極型功率器件，具有頻率高、耐壓高、效率高等優(yōu)勢(shì)，在高壓應(yīng)用領(lǐng)域需求廣泛，具有巨大的研究?jī)r(jià)值?；仡櫫烁邏?SiC MOSFET 器件的發(fā)展歷程和前沿技術(shù)進(jìn)展，總結(jié)了進(jìn)一步提高器件品質(zhì)因數(shù)的元胞優(yōu)化結(jié)構(gòu)，介紹了針對(duì)高壓器件的幾種終端結(jié)構(gòu)及其發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)高壓 SiC MOSFET 器件存在的瓶頸和挑戰(zhàn)進(jìn)行了討論。1 引言電力電子變換已經(jīng)逐步進(jìn)入高壓、特高壓領(lǐng)域，高壓功率器件是制約變換器體積、功耗和效率的決定性因素。特高壓交直流輸電、
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納芯微全新推出GaN相關(guān)產(chǎn)品NSD2621和NSG65N15K

納芯微全新推出GaN相關(guān)產(chǎn)品，包含GaN驅(qū)動(dòng)NSD2621與集成化的Power Stage產(chǎn)品NSG65N15K，均可廣泛適用于快充、儲(chǔ)能、服務(wù)器電源等多種GaN應(yīng)用場(chǎng)景。其中，NSD2621是一顆高壓半橋柵極驅(qū)動(dòng)芯片，專(zhuān)門(mén)用于驅(qū)動(dòng)E?mode（增強(qiáng)型）GaN 開(kāi)關(guān)管；NSG65N15K是一顆集成化的Power Stage產(chǎn)品，內(nèi)部集成了高壓半橋驅(qū)動(dòng)器和兩顆650V耐壓的GaN開(kāi)關(guān)管。NSD2621產(chǎn)品特性： 01. SW引腳耐壓±700V 02. 峰值驅(qū)動(dòng)電流2A/-4A 03.&n
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特斯拉 Model3 搭載 SiC，寬禁帶半導(dǎo)體迎來(lái)爆發(fā)

去年 11 月底，特斯拉 Model 3 新款開(kāi)售，其產(chǎn)品設(shè)計(jì)和功能變化都引起了外界關(guān)注。在特斯拉 Model 3 車(chē)型中，SiC 得到量產(chǎn)應(yīng)用，這吸引了全球汽車(chē)廠商的目光。搭載 SiC 芯片的智能電動(dòng)汽車(chē)，可提高續(xù)航里程，對(duì)突破現(xiàn)有電池能耗與控制系統(tǒng)上瓶頸，乃至整個(gè)新能源汽車(chē)行業(yè)都有重要意義。目前，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為以 SiC 為代表的寬禁帶半導(dǎo)體將成為下一代半導(dǎo)體主要材料，那么寬禁帶半導(dǎo)體當(dāng)前發(fā)展?fàn)顩r如何？國(guó)內(nèi)外發(fā)展寬禁帶半導(dǎo)體有哪些區(qū)別？未來(lái)發(fā)展面臨著哪些挑戰(zhàn)？01、特斯拉 Model 3 首批
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瑞薩電子推出新型柵極驅(qū)動(dòng)IC 用于驅(qū)動(dòng)EV逆變器的IGBT和SiC MOSFET

全球半導(dǎo)體解決方案供應(yīng)商瑞薩電子（TSE：6723）近日宣布，推出一款全新柵極驅(qū)動(dòng)IC——RAJ2930004AGM，用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)（EV）逆變器的IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）和SiC（碳化硅）MOSFET等高壓功率器件。柵極驅(qū)動(dòng)IC作為電動(dòng)汽車(chē)逆變器的重要組成部分，在逆變器控制MCU，及向逆變器供電的IGBT和SiC MOSFET間提供接口。它們?cè)诘蛪河蚪邮諄?lái)自MCU的控制信號(hào)，并將這些信號(hào)傳遞至高壓域，快速開(kāi)啟和關(guān)閉功率器件。為適應(yīng)電動(dòng)車(chē)輛電池的更高電壓，RAJ2930004AGM內(nèi)置3.75kV
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安森美與大眾汽車(chē)集團(tuán)就下一代電動(dòng)汽車(chē)的碳化硅(SiC)技術(shù)達(dá)成戰(zhàn)略協(xié)議，進(jìn)一步鞏固戰(zhàn)略合作關(guān)系

2023 年 1 月 30 日—領(lǐng)先于智能電源和智能感知技術(shù)的安森美（onsemi，美國(guó)納斯達(dá)克上市代號(hào)：ON）宣布與德國(guó)大眾汽車(chē)集團(tuán) (VW)簽署戰(zhàn)略協(xié)議，為大眾汽車(chē)集團(tuán)的下一代平臺(tái)系列提供模塊和半導(dǎo)體器件，以實(shí)現(xiàn)完整的電動(dòng)汽車(chē) (EV) 主驅(qū)逆變器解決方案。安森美所提供的半導(dǎo)體將作為整體系統(tǒng)優(yōu)化的一部分，形成能夠支持大眾車(chē)型前軸和后軸主驅(qū)逆變器的解決方案。?安森美將首先交付其 EliteSiC 1200 V 主驅(qū)逆變器電源模塊，作為協(xié)議的一部分。EliteSiC 電源模塊具備引腳兼容特性，可
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基于安森美半導(dǎo)體高頻率準(zhǔn)諧振NCP1342搭配GaN的65W PD電源適配器

電源適配器曾在電子產(chǎn)品中占據(jù)相當(dāng)大的空間，而市場(chǎng)對(duì)于高功率密度的需求也正日益增高。過(guò)去硅(silicon)電源技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新曾大幅縮減產(chǎn)品尺寸，但卻難有更進(jìn)一步的突破。在現(xiàn)今的尺寸規(guī)格下，硅材料已無(wú)法在所需的頻率下輸出更高的功率。對(duì)于未來(lái)的5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器人，以及再生能源至數(shù)據(jù)中心技術(shù)，功率將是關(guān)鍵的影響因素。GaN作為款能帶隙材質(zhì)，在電子遷移率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于硅，輸出電容也大大小于硅，致使其可工作在更高頻率以致變壓器尺寸可以做的更小來(lái)實(shí)現(xiàn)更高功率的小尺寸電源。?場(chǎng)景應(yīng)用圖?產(chǎn)品實(shí)體圖?方案方塊圖?核心技術(shù)優(yōu)
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基于安森美半導(dǎo)體有源鉗位的NCP1568搭配GaN的65W PD電源適配器

電源適配器曾在電子產(chǎn)品中占據(jù)相當(dāng)大的空間，而市場(chǎng)對(duì)于高功率密度的需求也正日益增高。過(guò)去硅(silicon)電源技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新曾大幅縮減產(chǎn)品尺寸，但卻難有更進(jìn)一步的突破。在現(xiàn)今的尺寸規(guī)格下，硅材料已無(wú)法在所需的頻率下輸出更高的功率。對(duì)于未來(lái)的5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器人，以及再生能源至數(shù)據(jù)中心技術(shù)，功率將是關(guān)鍵的影響因素。GaN作為款能帶隙材質(zhì)，在電子遷移率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于硅，輸出電容也大大小于硅，致使其可工作在更高頻率以致變壓器尺寸可以做的更小來(lái)實(shí)現(xiàn)更高功率的小尺寸電源。?場(chǎng)景應(yīng)用圖?展示板照片?方案方塊圖?核心技術(shù)優(yōu)
關(guān)鍵字：安森美有源鉗位 NCP1568 GaN PD電源適配器

簡(jiǎn)述碳化硅SIC器件在工業(yè)應(yīng)用中的重要作用

電力電子轉(zhuǎn)換器在快速發(fā)展的工業(yè)格局中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它們的應(yīng)用正在增加，并且在眾多新技術(shù)中發(fā)揮著核心作用，包括電動(dòng)汽車(chē)、牽引系統(tǒng)、太空探索任務(wù)、深層石油開(kāi)采系統(tǒng)、飛機(jī)系統(tǒng)等領(lǐng)域的進(jìn)步。電力電子轉(zhuǎn)換器在快速發(fā)展的工業(yè)格局中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它們的應(yīng)用正在增加，并且在眾多新技術(shù)中發(fā)揮著核心作用，包括電動(dòng)汽車(chē)、牽引系統(tǒng)、太空探索任務(wù)、深層石油開(kāi)采系統(tǒng)、飛機(jī)系統(tǒng)等領(lǐng)域的進(jìn)步。電力電子電路不斷發(fā)展以實(shí)現(xiàn)更高的效率，絕緣柵雙極晶體管（IGBT）和金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）等電力電子設(shè)備為令人興奮
關(guān)鍵字：國(guó)晶微半導(dǎo)體 SIC

羅姆的第 4 代SiC MOSFET成功應(yīng)用于日立安斯泰莫的純電動(dòng)汽車(chē)逆變器

全球知名半導(dǎo)體制造商羅姆（總部位于日本京都市）的第4代SiC MOSFET和柵極驅(qū)動(dòng)器IC已被日本先進(jìn)的汽車(chē)零部件制造商日立安斯泰莫株式會(huì)社（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“日立安斯泰莫”）用于其純電動(dòng)汽車(chē)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“EV”）的逆變器。在全球?qū)崿F(xiàn)無(wú)碳社會(huì)的努力中，汽車(chē)的電動(dòng)化進(jìn)程加速，在這種背景下，開(kāi)發(fā)更高效、更小型、更輕量的電動(dòng)動(dòng)力總成系統(tǒng)已經(jīng)成為必經(jīng)之路。尤其是在EV領(lǐng)域，為了延長(zhǎng)續(xù)航里程并減小車(chē)載電池的尺寸，提高發(fā)揮驅(qū)動(dòng)核心作用的逆變器的效率已成為一個(gè)重要課題，業(yè)內(nèi)對(duì)碳化硅功率元器件寄予厚望。羅姆自2010年
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意法半導(dǎo)體第3代SiC碳化硅功率模塊，這品牌用上了？

現(xiàn)代-起亞集團(tuán)的 E-GMP 純電平臺(tái)以 800V 高電壓架構(gòu)、高功率充電備受肯定，原先 E-GMP 平臺(tái)在后馬達(dá) Inverter 逆變器的功率模塊(Power Module)就有采用 SiC 碳化硅半導(dǎo)體，成本與轉(zhuǎn)換效率比傳統(tǒng)的硅半導(dǎo)體更高，更能提升續(xù)航。如今瑞士半導(dǎo)體供應(yīng)商意法半導(dǎo)體 (STMicroelectronics) 日前推出第 3 代的 SiC 碳化硅功率模塊，并確認(rèn) E-GMP 平臺(tái)的起亞 EV6 等車(chē)款將采用，預(yù)計(jì)在動(dòng)力、續(xù)航都能再升級(jí)。E-GMP 平臺(tái)，原先已在后馬達(dá)逆變器采用 Si
關(guān)鍵字： SiC 碳化硅功率模塊起亞 EV6 意法半導(dǎo)體 ACEPACK DRIVE

世平基于安森美半導(dǎo)體 NCP51820 650V Hi-Low Side GaN MOS Driver 應(yīng)用于小型化工業(yè)電源供應(yīng)器方案

安森美GAN_Fet驅(qū)動(dòng)方案(NCP51820)。數(shù)十年來(lái)，硅來(lái)料一直統(tǒng)治著電晶體世界。但這個(gè)狀況在發(fā)現(xiàn)了砷化鎵（GaAs）和砷化鎵、磷（GaAsP）等不同特性的材料后,已經(jīng)逐漸開(kāi)始改變。由開(kāi)發(fā)了由兩種或三種材料制成的化合物半導(dǎo)體，它們具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和優(yōu)越的特性。但問(wèn)題在于化合物半導(dǎo)體更難制造且更昂貴。雖然它們比硅具有明顯的優(yōu)勢(shì)。作為解決方案出現(xiàn)的兩個(gè)化合物半導(dǎo)體器件是氮化鎵（GaN）和碳化硅（SiC）功率電晶體。這些器件可與壽命長(zhǎng)的硅功率LDMOS MOSFET和超結(jié)MOSFET競(jìng)爭(zhēng)。GaN和SiC器
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宇宙輻射對(duì)OBC/DCDC中高壓SiC/Si器件的影響及評(píng)估

汽車(chē)行業(yè)發(fā)展創(chuàng)新突飛猛進(jìn)，車(chē)載充電器（OBC）與DCDC轉(zhuǎn)換器（HV-LV DCDC）的應(yīng)用因此也迅猛發(fā)展，同應(yīng)對(duì)大多數(shù)工程挑戰(zhàn)一樣，設(shè)計(jì)人員把目光投向先進(jìn)技術(shù)，以期利用現(xiàn)代超結(jié)硅（Super Junction Si）技術(shù)以及碳化硅（SiC）技術(shù)來(lái)提供解決方案。在追求性能的同時(shí)，對(duì)于車(chē)載產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，可靠性也是一個(gè)重要的話題。在車(chē)載OBC/DCDC應(yīng)用中，高壓功率半導(dǎo)體器件用的越來(lái)越多。對(duì)于汽車(chē)級(jí)高壓半導(dǎo)體功率器件來(lái)說(shuō)，門(mén)極氧化層的魯棒性和宇宙輻射魯棒性是可靠性非常重要的兩點(diǎn)。宇宙輻射很少被提及，但事實(shí)是無(wú)論
關(guān)鍵字： Infineon OBC SiC

英飛凌推出業(yè)界首款PFC和混合反激式組合IC，提高基于GaN的USB-C EPR適配器與充電器的性能

【2022年11月24日，德國(guó)慕尼黑訊】USB供電（USB-PD）已成為快速充電以及使用統(tǒng)一Type-C連接器為各種移動(dòng)和電池供電設(shè)備供電的主流標(biāo)準(zhǔn)。在最新發(fā)布的USB-PD rev 3.1標(biāo)準(zhǔn)中，擴(kuò)展功率范圍（EPR）規(guī)格可支持寬輸出電壓范圍和高功率傳輸。統(tǒng)一化和大功率容量再加上低系統(tǒng)成本的小外型尺寸已成為推動(dòng)適配器和充電器市場(chǎng)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。為了加速這一趨勢(shì)，英飛凌科技股份公司（FSE代碼：IFX / OTCQX代碼：IFNNY）推出全新XDP?數(shù)字電源XDPS2221。這款用于USB-PD的高度集
關(guān)鍵字：英飛凌 PFC和混合反激式組合IC GaN USB-C EPR適配器

通過(guò)轉(zhuǎn)向1700V SiC MOSFET，無(wú)需考慮功率轉(zhuǎn)換中的權(quán)衡問(wèn)題

高壓功率系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員努力滿足硅MOSFET和IGBT用戶對(duì)持續(xù)創(chuàng)新的需求?；诠璧慕鉀Q方案在效率和可靠性方面通常無(wú)法兼得，也不能滿足如今在尺寸、重量和成本方面極具挑戰(zhàn)性的要求。不過(guò)，隨著高壓碳化硅（SiC）MOSFET的推出，設(shè)計(jì)人員現(xiàn)在有機(jī)會(huì)在提高性能的同時(shí)，應(yīng)對(duì)所有其他挑戰(zhàn)。在過(guò)去20年間，額定電壓介于650V至1200V的SiC功率器件的采用率越來(lái)越高，如今的1700V SiC產(chǎn)品便是在其成功的基礎(chǔ)上打造而成。技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)終端設(shè)備取得了極大的發(fā)展；如今，隨著額定電壓為1700V的功率器件的推出，
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安森美：聚焦SiC產(chǎn)能擴(kuò)建，推出最新MOSFET產(chǎn)品

近日，安森美公布了2022年第三季度業(yè)績(jī)，其三季度業(yè)績(jī)直線上揚(yáng)，總營(yíng)收21.93億美元，同比增長(zhǎng)25.86%；毛利10.58億美元，同比增長(zhǎng)46.82%。財(cái)報(bào)數(shù)據(jù)顯示，其三大業(yè)務(wù)中，智能電源組營(yíng)收為11.16億美元，同比增長(zhǎng)25.1%；高級(jí)解決方案組營(yíng)收7.34億美元，同比增長(zhǎng)19.7%；智能感知組營(yíng)收為3.42億美元，同比增長(zhǎng)44.7%，三大業(yè)務(wù)全線保持增長(zhǎng)。自安森美總裁兼首席執(zhí)行官Hassane El-Khoury加入安森美后，安森美執(zhí)行了一系列的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，聚焦于智能電源和智能感知兩大領(lǐng)域，從傳統(tǒng)的I
關(guān)鍵字：安森美 SiC MOSFET