你的位置:首頁(yè) > 電源管理 > 正文

第三代半導(dǎo)體功率器件在汽車(chē)上的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2023-02-21 來(lái)源:安森美 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】目前碳化硅(SiC)在車(chē)載充電器(OBC)已經(jīng)得到了普及應(yīng)用,在電驅(qū)的話已經(jīng)開(kāi)始逐步有企業(yè)開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用,當(dāng)然SiC和Si的功率器件在成本上還有一定的差距,主要是因?yàn)镾iC的襯底良率還有長(zhǎng)晶的速度很慢導(dǎo)致成本偏高。隨著工藝的改進(jìn),這些都會(huì)得到解決。


同時(shí)SiC由于開(kāi)關(guān)速度比較快,衍生出來(lái)的問(wèn)題在應(yīng)用里還沒(méi)有完全的暴露出來(lái),隨著SiC的終端客戶在這方面的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)越來(lái)越豐富,SiC的使用也會(huì)趨于成熟。


接下來(lái),安森美(onsemi)汽車(chē)主驅(qū)功率模塊產(chǎn)品線經(jīng)理陸濤將和您聊聊關(guān)于未來(lái)SiC在新能源汽車(chē)上的普及及應(yīng)用。


39.png

▲安森美汽車(chē)主驅(qū)功率模塊產(chǎn)品線經(jīng)理 陸濤


要降低第三代半導(dǎo)體功率器件在新能源汽車(chē)上的使用門(mén)檻,您認(rèn)為供應(yīng)鏈上的各個(gè)環(huán)節(jié)需要怎么做?垂直整合(IDM)模式和Fabless + Foundry模式那個(gè)更適合?請(qǐng)簡(jiǎn)述理由


IDM和Fabless都有機(jī)會(huì),IDM由于整個(gè)供應(yīng)鏈?zhǔn)峭昝勒系?,所以它有天然的?yōu)勢(shì)去解決上面的問(wèn)題。Fabless需要和Foundry深入配合才有可能解決這些問(wèn)題。相對(duì)而言在SiC領(lǐng)域IDM會(huì)比Fabless發(fā)展快一些。


能否點(diǎn)評(píng)一下目前幾種主流的電動(dòng)汽車(chē)功率器件的優(yōu)劣勢(shì),硅基MOSFET、SJ-MOSFET、硅基SiC、硅基GaN等?


電動(dòng)汽車(chē)功率器件目前主要是硅基IGBT、MOSFET、GaN以及SiC MOSFET。硅基的IGBT優(yōu)點(diǎn)是工藝成熟,高壓大電流工況下性能優(yōu)異。但是開(kāi)關(guān)速度不快,小電流損耗偏大。而硅基MOSFET優(yōu)點(diǎn)是工藝成熟,低壓小電流條件下導(dǎo)通電阻比較低,同時(shí)速度也比較快但是高壓器件的導(dǎo)通電阻偏大。


SiC的MOSFET優(yōu)點(diǎn)是高壓器件的導(dǎo)通電阻相對(duì)而言比較低,開(kāi)關(guān)速度比較快。高壓小電流的情況下,導(dǎo)通電阻比較低特別適用于新能源汽車(chē)的逆變器應(yīng)用里。但是它的成本偏高,同時(shí)高壓大電流的時(shí)候?qū)娮璞容^高相對(duì)IGBT而言在這個(gè)時(shí)候損耗會(huì)偏高。


作為當(dāng)前的電動(dòng)汽車(chē)普及第一大國(guó),中國(guó)提出了“雙碳”目標(biāo),汽車(chē)大廠比亞迪也率先宣布停售燃油車(chē),這一系列的舉動(dòng)是否會(huì)對(duì)國(guó)內(nèi)的第三代半導(dǎo)體起到助推作用?貴司會(huì)如何開(kāi)發(fā)和利用好這一市場(chǎng)?


第三代半導(dǎo)體對(duì)于電動(dòng)車(chē)是非常關(guān)鍵的一個(gè)器件,未來(lái)會(huì)得到大規(guī)模的普及應(yīng)用。安森美是少數(shù)具備SiC垂直供應(yīng)鏈的供應(yīng)商之一,已經(jīng)積極在整個(gè)SiC供應(yīng)鏈全部環(huán)節(jié)投入大量的資源,包括基板襯底到最終產(chǎn)品的封裝相關(guān)的技術(shù),積極應(yīng)對(duì)這一趨勢(shì)。尤其安森美在收購(gòu)SiC生產(chǎn)商GT Advanced Technologies(“GTAT”)后,更進(jìn)一步增強(qiáng)其在SiC領(lǐng)域的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),以滿足市場(chǎng)不斷增長(zhǎng)的SiC需求。


40.jpg


當(dāng)前已有新能源汽車(chē)企業(yè)或投資、或與半導(dǎo)體公司成立合資公司,共同開(kāi)發(fā)或定制車(chē)規(guī)級(jí)第三代半導(dǎo)體功率器件,甚至自建產(chǎn)線。這樣一方面可以綁定產(chǎn)能避免缺貨,另一方面協(xié)同研發(fā)定制器件能更有效針對(duì)終端進(jìn)行優(yōu)化。您如何看這類(lèi)模式的前景?


這個(gè)是目前市場(chǎng)的趨勢(shì)之一,其實(shí)還有一種趨勢(shì)是和IDM廠家談保供(LTSA)。相對(duì)而言保供協(xié)議更容易實(shí)施。


從全球來(lái)看,2005年以來(lái)已經(jīng)有很多國(guó)家和地區(qū)相繼公告并推動(dòng)禁售燃油車(chē)的政策和時(shí)間節(jié)點(diǎn),大部分發(fā)達(dá)國(guó)家預(yù)計(jì)在2030年前后實(shí)現(xiàn)燃油車(chē)禁售。您認(rèn)為這樣的時(shí)間節(jié)點(diǎn)對(duì)車(chē)用第三代半導(dǎo)體器件廠商來(lái)說(shuō)意味著什么?


無(wú)論是第三代半導(dǎo)體或者硅基器件廠商,這都意味著一個(gè)巨大的市場(chǎng)前景。區(qū)別在于第三代半導(dǎo)體的市場(chǎng)份額大小,要想獲得更多的市場(chǎng)份額,那么就要在襯底和器件方面同時(shí)發(fā)力,提高性能的同時(shí)降低成本。



免責(zé)聲明:本文為轉(zhuǎn)載文章,轉(zhuǎn)載此文目的在于傳遞更多信息,版權(quán)歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系小編進(jìn)行處理。


推薦閱讀:


應(yīng)用為導(dǎo)向的混合式步進(jìn)電機(jī)技術(shù)大大提升了電機(jī)的動(dòng)態(tài)扭矩

種草氮化鎵充電器,幾個(gè)方面要注意

如何抑制藍(lán)牙音頻設(shè)備的噪聲和提升其音質(zhì)?

一文搞懂IGBT的損耗與結(jié)溫計(jì)算

R-Car DNN模擬器的介紹

特別推薦
技術(shù)文章更多>>
技術(shù)白皮書(shū)下載更多>>
熱門(mén)搜索
?

關(guān)閉

?

關(guān)閉