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國內(nèi)首家,,打通碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈,,三安集成完成量產(chǎn)平臺打造

2020-12-05
來源:21ic

中國化合物半導(dǎo)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(guān)電源,、脈沖電源,、高壓DC/DC、新能源充電和電機(jī)驅(qū)動等應(yīng)用領(lǐng)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(dǎo)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(dǎo)體建設(shè)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(shè),,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(dá)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(qiáng)”的特性——更高的耐壓和耐熱,、更快的開關(guān)頻率,,更低的開關(guān)損耗。優(yōu)異的高溫和高壓特性使得碳化硅MOSFET在大功率應(yīng)用中表現(xiàn)出色,,尤其是高壓應(yīng)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(guān)重要,比如新能源車載充電器OBC,、服務(wù)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(zhì)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(shè)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(qiáng)的體二極管能力

由于器件結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)和布局,大大增強(qiáng)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(zhì)的碳化硅柵氧結(jié)構(gòu)是目前業(yè)界普遍的難題。柵氧質(zhì)量不僅會影響MOSFET的溝道通流能力,,造成閾值漂移現(xiàn)象,,嚴(yán)重時會導(dǎo)致可靠性的失效,。三安集成通過反復(fù)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(yīng)用領(lǐng)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(kuò)張,,助推碳化硅在更多領(lǐng)域的應(yīng)用擴(kuò)展。

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