三安、英诺赛科、纳微等云集,PCIM 2023亮点抢先看!
来源:化合物半导体市场发布时间:2023-05-10896浏览
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5月9日,聚焦电力电子、智能运动、可再生能源及能源管理的2023德国纽伦堡电力电子展PCIM Europe开幕(5/9-11),海内外SiC/GaN第三代半导体厂商汇聚一堂,以最新的技术和产品,向市场展示了SiC、GaN在电动汽车、数据中心、光伏储能、通信基站、工业自动化等高压高功率领域的应用潜力。
国内厂商
本届PCIM展会,多家国内厂商携新品新技术亮相,如英诺赛科、三安半导体、基本半导体、瑞能半导体、芯聚能、致瞻科技、宏微科技等,其中,部分厂商亮点汇总如下:01
英诺赛科
作为全球少数的GaN IDM厂商,英诺赛科带来了晶圆和芯片等多系列产品以及面向消费电子、数据中心、汽车等不同应用的InnoGaN解决方案。GaN晶圆、芯片产品部分,英诺赛科展示了硅基GaN晶圆及高中低压30V-700V GaN芯片,以40V VGaN双向导通系列、SolidGaN半桥合封系列及全新封装Toll/TO等封装新品为重点。据介绍,VGaN系列是行业首创的双向导通产品,采用WLCSP封装,能够实现以一替二(Si),目前,该系列产品已导入到oppo/realme等手机主板,节省手机PCBA空间,降低手机充电温度,实现更高效、更安全的充电方式。其中,采用VGaN的realme GT2手机就在英诺赛科的生活区消费领域展出。GaN消费电子、数据中心、汽车解决方案针对消费电子应用,英诺赛科展示了多款快充产品,除了realme GT2手机,还有安克65W全氮化镓(All-GaN)快充,闪极、倍思、绿联、贝尔金、努比亚等30-65W小体积快充产品,以及30-300W的氮化镓快充及适配器高效方案。此外,消费类产品还包括:200W LED电源,2kW户外储能电源等方案。针对数据中心应用,英诺赛科已开发了全链路的GaN供电解决方案,本次就展出了PSU电源的AC→DC环节的2KW PSU和4KW PFC方案,还有48V→12V环节的420W/600W/1000W 电源模块,以及Oring,Hotswap,Vcore电源等方案。英诺赛科表示,该系列产品可提升供电链路的功率密度和效率,降低50%的系统损耗。针对电动汽车应用,英诺赛科率先在车载激光雷达领域展开布局并开花结果,同步开拓主驱逆变器、DC-DC转换器、OBC等应用场景。本次展会上,英诺赛科便带来采用其100V低压芯片的激光雷达器、2.4 kW 48V双向DCDC电源模块、1kW电机驱动、150W车载/笔电车充等方案,可助力全面降低系统损耗。02
三安半导体
三安半导体本次重点展示“碳化硅(SiC)全产业链体系”的全线产品(覆盖晶锭、衬底、外延、芯片、器件)和“深入行业应用”的新能源汽车、光伏储能、通信基站、数据中心、工业自动化、家用电器、消费类电子功率半导体的解决方案。具体展品如下:
Source:三安半导体
Source:三安半导体
Source:三安半导体
03
基本半导体
基本半导体在本届PCIM Europe上正式发布了第2代SiC MOSFET系列新品,该系列产品基于6英寸晶圆平台进行了自主研发和迭代升级,性能和可靠性得到了大幅度提高,器件开关损耗进一步降低。同步展出的还有SiC晶圆、器件、模块、驱动器和驱动IC等。SiC晶圆、器件晶圆和器件部分展示了SiC MOSFET/SBD晶圆、SiC MOSFET及肖特基二极管器件。
Source:基本半导体
Source:基本半导体
Source:基本半导体
04
瑞能半导体
瑞能半导体本次带来了硅基、SiC功率器件在充电桩、车载充电器的应用及在可再生能源市场的产品突破,具体展品包含SiC器件,可控硅和功率二极管,高压和低压Si-MOSFET, IGBT,保护器件以及功率模块等。其中,SiC产品主要介绍两种规格的MOS管。1200V和1700V SiC MOSFETs据介绍,1200V和1700V SiC MOSFETs具备业内领先的FOM(RDS(on)*QG)指数,安全的开启电压以及可靠的栅极氧化层设计,同时可以实现更加稳定的导通电阻高温性能。产品采用更高晶胞单位密度的先进工艺和优化的晶胞结构,在导通电阻和栅极电荷特性方面能做到更好的平衡,降低变换器的损耗和器件温升,提升变换效率。除了上述厂商,芯聚能、致瞻科技、宏微科技等也带来了丰富的SiC器件、模块产品。海外厂商
海外市场方面,第三代半导体主力军几乎无一缺席,Wolfspeed、罗姆、安森美、英飞凌、东芝、纳微半导体、Transphorm、GaN Systems、EPC、CGD等悉数亮相,看点颇多,部分企业的亮点汇总如下:05
纳微
纳微在本届PCIM Europe重点展示了高压高效的GeneSiC™功率产品和集GaN功率器件、传感和控制为一体的GaNFast™功率芯片,展位上划分了电动汽车、太阳能、储能、家电和工业驱动等不同展区。
Source:纳微
Source:纳微
Source:纳微
06
Transphorm
消费电子应用Transphorm重点介绍了WT7162RHUG24A电源转换器控制芯片,这是其与伟诠电子(Weltrend Semiconductor Inc.)合作开发的首款系统级封装(SiP) GaN电源控制芯片,与伟诠电子的高效、单级65W USB-C PD 3.0 + PPS电源适配器参考设计(内置新型IC)一起展出,峰值功率效率约94%,功率密度达26W/in³。据悉,样品将今年二季度推出。此外,Transphorm展示了GaN器件产品组合,在现有的游戏笔记本电脑充电器中,用Transphorm的GaN FET替代TSMC增强型器件,可显著提升充电器系统的性能。
Source:Transphorm
07
英飞凌、GaN Systems
今年3月,英飞凌宣布将以8.3亿美元收购了GaN芯片头部企业GaN Systems,双方在第三代半导体领域的竞争力和影响力进一步扩大。在本届展会上,英飞凌和GaN Systems均带来了前沿的产品和技术解决方案。英飞凌CoolSiC、CoolGaN解决方案本届PCIM展,英飞凌在第三代半导体领域展示了基于CoolGaN的USB-C适配器和充电器,以及配备CoolGaN SG HEMTs、EiceDRIVER门极驱动IC和XENSIV传感器的电动汽车解决方案。新型芯片技术则包括HybridPACK Drive CoolSiC第二代产品。针对电动汽车应用,英飞凌重点介绍50kW模块化CoolSiC参考设计,用于电动汽车的快速DC充电系统;展位上同步展示了首个壁挂式DC充电桩——alpitronic HYC50双向50kW充电桩。GaN Systems新型GaN OBC参考设计GaN Systems本次重点推出新型11kW/800V GaN参考设计,据称有望改变电动汽车设计的规则。该设计采用三电平飞跨电容型拓扑结构,所用的GaN晶体管将晶体管电压应力降低了一半,使得650V GaN可用于该设计及其他800V应用。与SiC晶体管设计相比,OBC的功率密度提高了36%,BOM成本降低了15%,交流/直流阶段峰值效率>99%,直流/直流阶段峰值效率>98.5%,降低了系统总功耗,同时改善了热性能。
Source:GaN Systems
08
Wolfspeed
Wolfspeed展示了SiC功率模块、模块化评估平台、电机驱动、光伏储能系统等产品和解决方案,重点推出3300V LM SiC半桥功率模块。SiC功率模块Wolfspeed介绍,3300V LM SiC半桥功率模块具备优越的性能,可帮助功率转换系统降低热耗,提高可靠性。这款新型SiC中压模块性能优于Si产品,功耗降低了3倍多,整体系统尺寸减少达40%。
Source:Wolfspeed
Source:Wolfspeed
Source:Wolfspeed
09
罗姆
罗姆在PCIM 2023展会上重点推出电动交通、能源转换应用的高性能SiC和GaN解决方案,主打节能、小型化、功能安全、创新性及可持续性等优点,具体亮点如下:第四代SiC MOS新一代SiC MOS具有超低导通电阻 (RDSon),并最大程度降低了开关损耗,支持15V和18V栅极源极电压,据说有助于汽车主逆变器和各类开关电源实现超小型设计,降低功耗。罗姆还展出了SCT40xxKW7第四代1200V SiC MOSFETs,相比传统产品,导通电阻降低了40%,开关损耗减少了50%。
Source:罗姆
10
安森美
m安森美此次聚焦三大方向:绿色能源、EliteSiC生态系统、工业革命。EliteSiC系列相关的展品主要介绍充电桩解决方案。AC电动车充电桩主要展示了EliteSiC技术在制造用于从AC电网充电的高效充电解决方案中起到的作用。25kW DC快充评估装备主要展示了安森美的智能电源产品组合如何利用EliteSiC技术实现最高效率。结语:SiC成熟度提升,GaN功率产品商用化提速
通过海内外主要厂商在本届PCIM Europe展会上的呈现可以看到,SiC和GaN技术和性能得到进一步的升级,产品应用边界也在加速拓宽。值得一提的是,厂商的重点也一致落在电动汽车、工业电源、光伏储能等功率半导体解决方案上,传递着SiC、GaN加速向高功率应用领域渗透的积极信号,尤其是GaN。从厂商的亮点产品不难发现,GaN在电动汽车上的应用已经不再是喊口号,一定程度上预示着GaN将在OBC车载充电器等应用场景与SiC正面交锋。不过,SiC今年展现出了更为强劲的发展势头,无论是技术还是产品,成熟度皆有所提升,有望加快渗透更多应用市场。同样引人关注的是,Wolfspeed、罗姆、纳微、安森美、Transphorm、EPC等都将参加相关的专题讨论会、座谈会等。例如,纳微将在PCIM上带来多场精彩演讲,其中,纳微半导体企业营销和投资者关系副总裁Stephen Oliver还将在5月11日带来Reliability and Quality Requirements for SiC and GaN Power Devices的精彩座谈会。SiC、GaN的热度由此也可见一斑,产业难题有望在更多的交流和探讨中进一步取得突破。(文:化合物半导体市场 Jenny)
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