中國化合物半導體全產(chǎn)業(yè)鏈制造平臺——三安集成日前宣布,,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,、開關電源,、脈沖電源,、高壓DC/DC、新能源充電和電機驅動等應用領域,,有助于減小系統(tǒng)體積,,降低系統(tǒng)功耗,提升電源系統(tǒng)功率密度,。目前多家客戶處于樣品測試階段,。
隨著中國“十四五”規(guī)劃浮出水面,第三代半導體項目投資升溫加劇,。據(jù)不完全統(tǒng)計,,2020年有8家企業(yè)計劃投資總計超過430億元,碳化硅,、氮化鎵材料半導體建設項目出現(xiàn)“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?jù)悉,,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)品線布局,,并累計出貨達百余萬顆,,器件的高可靠性獲得客戶一致好評。
本次推出的1200V80mΩ碳化硅MOSFET,,與傳統(tǒng)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,、更快的開關頻率,更低的開關損耗,。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(xiàn)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(tǒng)朝著小型化,,輕量化,,集成化的方向發(fā)展。這對“寸土寸金”的電源系統(tǒng)來說至關重要,,比如新能源車載充電器OBC,、服務器電源等。
從碳化硅肖特基二極管到MOSFET,,三安集成在3年時間內(nèi)便完成了碳化硅器件產(chǎn)品線布局,。在保證器件性能的前提下,提供高質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(wěn)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,,器件的開啟電壓高,,損耗大。在實際使用中,,往往會通過并聯(lián)肖特基二極管作續(xù)流,,減小系統(tǒng)損耗。三安集成的碳化硅MOSFET通過優(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(tǒng)成本,,減小系統(tǒng)體積,。
優(yōu)良的閾值電壓穩(wěn)定性
如何能夠得到優(yōu)質的碳化硅柵氧結構是目前業(yè)界普遍的難題。柵氧質量不僅會影響MOSFET的溝道通流能力,,造成閾值漂移現(xiàn)象,,嚴重時會導致可靠性的失效。三安集成通過反復試驗和優(yōu)化柵氧條件,,閾值電壓的穩(wěn)定性得到明顯提高,,1000hr的閾值漂移在0.2V以內(nèi)。
21IC家注意到,,相比傳統(tǒng)的硅器件,,碳化硅固有的性能優(yōu)勢使得在高性能、高效率的應用領域出現(xiàn)巨大市場需求,,目前行業(yè)內(nèi)碳化硅MOSFET缺貨聲音不斷,,三安集成此次完成碳化硅MOSFET器件量產(chǎn)平臺的打造,勢必加速碳化硅器件產(chǎn)能擴張,助推碳化硅在更多領域的應用擴展。