SiC和GaN產(chǎn)品市場(chǎng)趨勢(shì)及力特提供的產(chǎn)品

作者/杜志德 力特半導(dǎo)體事業(yè)部高級(jí)技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理

硅半導(dǎo)體器件在過(guò)去數(shù)十年間長(zhǎng)期占據(jù)著電子工業(yè)的統(tǒng)治地位，它鑄就了電子世界的核心，覆蓋我們?nèi)粘Ｉ钪械慕^大部分應(yīng)用。寬禁帶電子器件，以碳化硅和氮化鎵的形式，因其自身有著傳統(tǒng)的硅技術(shù)無(wú)法克服的優(yōu)勢(shì)正在日益普及。

碳化硅(SiC)是包含硅原子和碳原子的一種半導(dǎo)體，化學(xué)分子式是SiC。它在自然界存在于極少的碳硅石礦物中。人造碳化硅粉末自1893年用于研磨料以來(lái)被量產(chǎn)。碳化硅最早用于電子應(yīng)用如發(fā)光二極管(LED)和早期無(wú)線電探測(cè)器大約始于1907年。最近20年，碳化硅被用于半導(dǎo)體電子器件是利用它高結(jié)溫，耐高壓，低開(kāi)關(guān)損耗的特點(diǎn)。

氮化鎵(GaN)是寬禁帶半導(dǎo)體的一種，自1990年以來(lái)被廣泛用于光電，高功率和高頻率發(fā)光二極管。它還是衛(wèi)星，其他軍事和宇航太陽(yáng)能板很合適的材料。因?yàn)榈壘w管比起砷化鎵晶體管，它可以工作在很高結(jié)溫，很高電壓。也是微波頻率理想的功率放大器。

碳化硅半導(dǎo)體類(lèi)功率器件例如MOS管具有非常小的門(mén)極電荷和開(kāi)關(guān)損耗，而且很容易驅(qū)動(dòng)工作在本體溫度超過(guò)150攝氏度的情況下。還很容易提升MOS管工作電壓到1200V或1700V. 這些是對(duì)于傳統(tǒng)硅MOS管來(lái)說(shuō)是很明顯的優(yōu)勢(shì)，在一些功率轉(zhuǎn)換應(yīng)用中同樣的芯片大小或封裝大小，碳化硅器件散熱將不在是一個(gè)大問(wèn)題。

隨著越來(lái)越多的碳化硅/氮化鎵外延片準(zhǔn)備就緒，商用碳化硅和氮化鎵材料有一個(gè)更好的成本去生產(chǎn)碳化硅元器件，像碳化硅肖特基二極管，碳化硅MOS管，碳化硅TVS二極管，碳化硅防靜電二極管等等。

美國(guó)力特許多年來(lái)一直是電路保護(hù)器件的全球領(lǐng)導(dǎo)者。從2014年起，通過(guò)自身開(kāi)發(fā)功率器件和收購(gòu)第三方功率器件公司，力特持續(xù)增加對(duì)功率控制業(yè)務(wù)的投資。在2015 年，力特通過(guò)控股Monolithic半導(dǎo)體公司擴(kuò)充了碳化硅半導(dǎo)體產(chǎn)品線。2017年，力特收購(gòu)IXYS公司，所有這些步驟鞏固了力特在功率半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的地位。

對(duì)于碳化硅產(chǎn)品而言，力特在市場(chǎng)投放了1200V 碳化硅肖特基二極管系列和一個(gè)重要的1200V 碳化硅MOS管。2018年還會(huì)有一些激動(dòng)人心的產(chǎn)品發(fā)布，包括1700V碳化硅MOS管和碳化硅肖特基二極管，650V碳化硅肖特基二極管。關(guān)于市場(chǎng)需求和電動(dòng)汽車(chē)增長(zhǎng)，900V碳化硅MOS管和650V碳化硅肖特基二極管也在產(chǎn)品路標(biāo)中，預(yù)計(jì)2018年底投放市場(chǎng)。力特非常致力于給予電動(dòng)汽車(chē)充電樁，電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電器，風(fēng)能，太陽(yáng)能，工業(yè)驅(qū)動(dòng)，服務(wù)器&以太網(wǎng)電源這些高功率高效率電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)以碳化硅產(chǎn)品解決方案。力特還將在2019年及后續(xù)發(fā)布氮化鎵類(lèi)產(chǎn)品。

總之，隨著IXYS廣泛的產(chǎn)品線的加入，力特將會(huì)成為功率半導(dǎo)體市場(chǎng)一個(gè)重要的合作伙伴和供應(yīng)商。