▲意法半導體(STMicroelectronics,ST)推出第三代STPOWER碳化矽(SiC) MOSFET電晶體。

 

新產品推動最先進的技術在電動車動力傳動系統功率設備的應用,以及在其他以功率密度、節能、高可靠性為重要目標的應用。

 

作為SiC功率MOSFET市場的領導者,意法半導體整合先進的設計技術,進一步挖掘SiC的節能潛力,持續推動電動車和工業市場變革。隨著電動車市場加速發展,許多車廠和汽車供應商皆已採用800V驅動系統以加速充電速度並減輕汽車重量。

 

新800V系統可供車商生產行駛距離更長的汽車。意法半導體新一代SiC元件專為高階汽車應用優化設計,包括電動車牽引逆變器、車載充電器、DC/DC轉換器和電子空調壓縮機。新一代產品亦適合工業應用,可提升馬達驅動、再生能源發電機和儲能系統、通訊電源系統、資料中心電源等應用的效能。

 

意法半導體目前已完成第三代SiC技術平台相關標準認證,自該技術平台衍生的大部分產品預計於2021年底前達到商用成熟度。將提供額定電壓從650V和750V到1,200V的元件,為設計人員提供更多選擇,以解決從普通交流線電壓到高壓電動車電池和充電器的應用。首批上市之產品為650V的 SCT040H65G3AG和750V裸晶圓形式的SCT160N75G3D8AG。

 

意法半導體全新的第三代SiC技術平台是最新之平面製程的MOSFET為電晶體業樹立了新的質量因數(figures-of-merits,FoM)領先基準,業界認可的FoM質量因數[導通電阻(Ron) ×晶片尺寸和Ron ×閘極電荷(Qg)]表示電晶體效能、功率密度和開關效能。使用普通矽技術以改善FoM變得越來越困難,因此SiC技術是改善FoM的關鍵。意法半導體的第三代SiC產品將引領電晶體FoM的進步。

 

碳化矽MOSFET的單位面積耐受電壓額定值相較矽基MOSFET高,是電動車及快速充電基礎設施的最佳選擇。SiC MOSFET還有一個寄生二極體之開關速度非常快的優點,而電流雙向流動特性適用於電動車對外供電(Vehicle-to-X,V2X)車載充電器(On-Board Charger,OBC),可從車載電池取電供給基礎設施。此外,SiC電晶體具備使用在高開關頻率的能力,為在電源系統中使用尺寸更小的被動元件提供了可能性,可讓車子使用更精密且輕量化的電子設備。這些產品優勢還有助於降低工業應用中的購置成本。

 

資料來源:EE TIMES TAIWAN, https://www.eettaiwan.com/20211222np21/