為期2天的功率及化合物半導體國際論壇圓滿結(jié)束,產(chǎn)業(yè)界800余位觀眾參加了本屆論壇。7月1日的主題為“功率及化合物半導體汽車應用發(fā)展高峰論壇”,共有12位來自功率及化合物半導體產(chǎn)業(yè)鏈領先企業(yè)的講師做報告分享。
廣東芯聚能總裁周曉陽就《碳化硅產(chǎn)品在新能源汽車市場前途無量》發(fā)表演講。他指出SiC在EV市場發(fā)展和前景廣闊,主要包括:系統(tǒng)級形成成本優(yōu)勢,以及EV市場的加速應用,高效的能源供給驅(qū)動EV快速充電站,具有成本優(yōu)勢的可再生能源。SiC器件在新能源汽車中的主要用于主驅(qū)逆變器、OBC、DC-DC和充電樁。輪轂電機和輪邊電機系統(tǒng),將是未來新能源汽車驅(qū)動力的發(fā)展方向之一。碳化硅模塊能減小輪轂和輪邊電機的電驅(qū)動總成空間占用體積,從而提高集成度降低成本。
上海新傲科技總經(jīng)理、董事王慶宇深入剖析了《中國電動汽車發(fā)展—功率半導體的機遇和挑戰(zhàn)》。全球汽車工業(yè)正朝著電動化和智能化方向發(fā)展,其中,電動化是基礎,智能化是未來。汽車工業(yè)創(chuàng)新的80%來自電子工業(yè),芯片是支持汽車電動化和智能化的核心組成部分。中國新能源汽車發(fā)展,給國內(nèi)功率半導體產(chǎn)業(yè)帶來很好發(fā)展機會,要抓住這個機會,提升國內(nèi)功率半導體的整體水平。新傲科技作為國內(nèi)主要的外延材料供應商,將積極支持國內(nèi) IGBT 產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。目前,新傲科技的SOI材料在汽車電子、5G射頻前端等領域被廣泛使用。
NI公司旗下SET GmbH CEO,F(xiàn)rank Heidemann通過視頻演講,分享了《應對寬禁帶功率材料器件可靠度動態(tài)測試挑戰(zhàn)的最新技術(shù)》。他提出汽車產(chǎn)業(yè)正推動寬禁帶材料如 SiC 指數(shù)般地增長,伴隨而來的是質(zhì)量確保的測試挑戰(zhàn)。這類的 SiC 和 GaN 器件動態(tài)測試(例如 dHTGS、dH3TRB、DRB 或 HTFB)存在功率半導體行業(yè)前所未有的挑戰(zhàn)。要將這些測試擴展到批量的規(guī)模,同時盡可能的在精準的時刻觸發(fā)失效機制獲取數(shù)據(jù)進一步建構(gòu)模型是存在相當難度的,尤其是如 dHTGS、dH3TRB、DRB 或 HTFB 等這類動態(tài)測試的質(zhì)量控制和激勵或in-situ原位檢測的可控性。此次演講中介紹經(jīng)行業(yè)中驗證的最新動態(tài)測試方法來克服上述的挑戰(zhàn)。
株洲中車科學家劉國友解析了《功率半導體,從硅基到化合物》。他提出從硅基到碳化硅基,會比較難。國內(nèi)目前面向軌道交通、輸配電高壓應用,開發(fā)高功率密度高壓IGBT。面向柔性直流輸電和新能源并網(wǎng)應用,研發(fā)超大功率壓接型IGBT。面向汽車電動化、小型輕量化要求,開發(fā)精細溝槽IGBT。國內(nèi)IGBT芯片技術(shù)迭代技術(shù)導通壓降減小10%,功率密度提升15%。以客戶需求為導向,開發(fā)設計覆蓋40KW~300KW功率等級的電驅(qū)平臺應用模塊。
GaN Systems全球業(yè)務發(fā)展副總裁莊淵棋就《氮化鎵正加速電動出行的未來》發(fā)表演講。他提出,2022年,電動汽車銷量超過1000萬輛,占新車銷量的14%,高于2021年的9%。中國再次成為領跑者,占全球電動汽車銷量的60%左右。GaN System將逆變器BOM成本降低8%,同時將功率密度提高1.7倍。GaN System也能協(xié)同開發(fā)平臺,為 400V 至 800V DC/DC 轉(zhuǎn)換、車載充電器以及未來的逆變器提供更高效的汽車級解決方案。
安世半導體全球銷售及營銷資深副總裁,中國區(qū)總經(jīng)理張鵬崗圍繞《高效節(jié)能—安世半導體賦能汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展》展開演講。他講述了作為基礎半導體開發(fā)和制造的高產(chǎn)能生產(chǎn)專家,Nexperia為全球的領先客戶群提供服務,每年出貨量超過1000億件產(chǎn)品。汽車是Nexperia最重要的業(yè)務,進一步的發(fā)展是基于已成為未來汽車行業(yè)創(chuàng)新主要驅(qū)動力的四大技術(shù)趨勢:自動駕駛、智能互聯(lián)、電氣化和共享服務,如今,每輛新車都內(nèi)置了大約600個Nexperia的產(chǎn)品。Nexperia正在不斷地對人員、研發(fā)和產(chǎn)能方面進行大規(guī)模投資,并迅速升級迭代我們的產(chǎn)品組合,以應對汽車增長趨勢并實現(xiàn)我們的雄偉目標—成為基礎半導體領域的全球領導者,并在2030年實現(xiàn)100億美元的收入。
中國科學院半導體研究所教授級高工鈕應喜通過探討《碳化硅功率器件的結(jié)構(gòu)變化和工藝技術(shù)挑戰(zhàn)》提出,能源大革命時代,生產(chǎn)、生活對能源的依賴越來越強,對功率器件的需求也就越來越大。隨著器件結(jié)構(gòu)的變化,對工藝的要求、復雜程度會越來越高,技術(shù)的提升,需要上下游產(chǎn)業(yè)協(xié)同工作。本土功率器件要實現(xiàn)超越發(fā)展,需要創(chuàng)新型的人才。
盛美半導體資深工藝總監(jiān)賈照偉帶來了《第三代半導體電鍍挑戰(zhàn)和進展》的演講。他簡述了ACM Ultra ECP WLP/GIII 技術(shù)特點:專有槳葉設計與高電流鍍銅和鍍錫銀兼容。支柱和焊料 SnAg 鍍層均可高速沉積。第二陽極技術(shù)可實現(xiàn)更好更快的凹口面積/邊緣厚度控制。具備SnAg/Sn卡盤鍍層脫落自動檢測功能,適用于前端金線和背面深孔鍍金的 GIII 鍍金。GIII 適用于 Cu-Ni-SnAg、Au鍍層,GIII 采用第二陽極技術(shù),兼容平面型和凹口型。
蘇州晶湛董事長、總裁程凱就《大尺寸GaN材料的新進展》展開討論。他闡述GaN被認為是下一代電力電子與新型顯示技術(shù)的核心材料,尤其在新能源汽車領域,轉(zhuǎn)換器、OBC、數(shù)字座艙、AR/VR等都得到了市場的廣泛關(guān)注。晶湛半導體提供的高質(zhì)量硅基GaN HEMT外延片,可涵蓋40—1200V功率應用;并在全球首次將GaN-on-Si晶圓尺寸成功擴展至300mm。同時,晶湛創(chuàng)新開發(fā)并實現(xiàn)的多溝道結(jié)構(gòu)、垂直結(jié)構(gòu)、GaN/SiC混合系統(tǒng)等多種新型外延結(jié)構(gòu),極大拓展了GaN在高壓領域的應用潛力。此外,晶湛半導體也為AR/VR等新型顯示應用提供性能優(yōu)異的、大尺寸硅上Micro-LED全彩(RGB)解決方案。晶湛半導體的300mm大尺寸硅基GaN外延片,為先進的功率、射頻、光電芯片與邏輯芯片的混合異構(gòu)集成鋪平了道路。
忱芯科技創(chuàng)始人毛賽君闡述了《碳化硅功率半導體器件精準動靜態(tài)特性表征與可靠性測試挑戰(zhàn)與解決方案》。他講述碳化硅功率半導體期間高帶寬精準動靜態(tài)特性表征可以顯著降低電力電子系統(tǒng)應用風險。毛總從測不準,測不全,不可靠三方面闡述了碳化硅功率半導體器件動態(tài)特性測試挑戰(zhàn)。碳化硅功率半導體器件動態(tài)特性測試系統(tǒng),業(yè)內(nèi)極致低雜感(<6nH)具備高達10000A短路能力,高應力高可靠數(shù)字驅(qū)動電路,獨創(chuàng)低溫無冷凝車規(guī)級全溫度范圍測試:-55℃~200℃。
安徽芯塔電子應用技術(shù)總監(jiān)李冬黎在《碳化硅功率器件在新能源汽車中的應用與挑戰(zhàn)》的演講中提到,目前,以碳化硅等為代表的第三代寬禁帶功率半導體在新能源汽車上的應用已成為未來發(fā)展趨勢,尤其是在目前各大主流車廠積極布局 800V 電壓平臺的背景下,碳化硅的性價比突出,市場前景廣闊。然而在新能源汽車領域,我國在其功率器件應用研發(fā)上落后于國外,關(guān)鍵產(chǎn)品幾乎依賴進口,產(chǎn)業(yè)鏈亟需協(xié)同創(chuàng)新。本報告將分析碳化硅功率器件在新能源汽車的應用與挑戰(zhàn)等關(guān)鍵性問題,從應用場景實踐案例中討論具體解決方案。
元山電子科技CTO蘭欣就《碳化硅功率模塊關(guān)鍵技術(shù)與電熱力耦合設計》展開論述。他闡述碳化硅功率模塊具有耐高壓、耐高溫和低能量損耗的特點,非常適用于對于能量效率和空間尺寸要求較高的應用,尤其在電動汽車領域具有廣泛的應用場合。公司掌握碳化硅功率半導體模組核心技術(shù),覆蓋碳化硅功率半導體模組力、熱、電、磁協(xié)同設計、生產(chǎn)制造、測試及應用,先后推出750V/1200V/1700V電壓等級,30A-1000A全功率范圍的全碳化硅功率模組系列產(chǎn)品,應用于新能源汽車、光伏發(fā)電、風力發(fā)電、儲能、工業(yè)控制等領域。