良率超90%!又一国产SiCMOS实现车规突破

第三代半导体风向 2023-12-18 18:06

近日,南瑞半导体自主研发的1200V/40mΩ SiC MOSFET器件(NCM40S12T4K2)顺利通过AEC-Q101车规级可靠性认证,这不仅验证了南瑞半导体第二代SiC MOSFET工艺平台的可靠性,也为后续即将量产的其它SiC MOSFET产品奠定了坚实基础,标志着南瑞半导体产品质量达到了国际领先水平,为其新能源汽车领域市场的拓展布局奠定了坚实基础。

AEC-Q101认证是汽车行业最为核心的国际标准之一,是国际汽车行业通用的技术规范,包括各类环境应力、可靠性、耐久性、寿命测试等,通过AEC-Q认证代表着器件具有优异品质和高可靠性,被认为是半导体企业在汽车领域立足必要且首选的“入场券”。南瑞半导体将继续保持核心技术和产品的领先优势和持续竞争力,集中精力走“矢志自立自强,科技产业报国”道路。以“十年磨一剑,攻关高精尖”的精神勇攀科技高峰,不断提升产品性能,为推动国家新能源事业关键核心技术攻关贡献力量。

产品介绍

南瑞半导体NCM40S12T4K2采用车规级标准设计,采用低比导微元胞芯片结构设计技术,具有以下优势:

● 比导通电阻Ron,sp低至3.1mΩ·cm2,良率90%,达到国际一流水平;

● 产品通过HTRB、HV-H3TRB等可靠性测试

● 新栅氧工艺与电场抑制均衡技术:兼容15V/18V技术平台,保证HTGB高可靠性。

在产品结构上,第二代SiC MOSFET与第一代产品同为平面栅MOSFET,但进一步优化了工艺,这将:

● 使器件比导通电阻降低约25%,并显著降低开关损耗,提升系统效率。

● 可耐受工作结温达175℃,在对比同类产品测试中,其比导通电阻较低,开关损耗更小,开关速度较高,寄生电容较低。

● 第二代SiC MOSFET产品依然保持高可靠性与强鲁棒性,在可靠性认证、动静态测试中等评估中表现优良

相关数据:

● 25℃下,南瑞半导体产品IDSSV(BR)DSS、RDS(on)、VSD参数和同类产品处于同一水平;

● 175℃下,南瑞半导体产品的V(BR)DSS、RDS(on)、VSD参数和同类产品处于同一水平。

注:所有数据均由南瑞半导体通过同一双脉冲测试平台实测所得。

● 25℃下,南瑞半导体产品的开通损耗Eon较低,优于同类产品;

 175℃下,南瑞半导体产品的开通损耗Eon较低,优于同类产品,关断损耗Eoff和同类产品处于同一水平。

注:所有数据均由南瑞半导体通过同一双脉冲测试平台实测所得。

● 25℃下,南瑞半导体产品的反向恢复电荷Qrr较低,优于同类产品;

● 175℃下,南瑞半导体产品的反向恢复时间trr较短,优于同类产品,反向恢复电荷Qrr和同类产品处于同一水平。

应用推荐:

1、SiC MOSFET在30kW充电模块中的应用:

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适用产品型号:NCM40S12T4K2

● 简化拓扑电路,减少元器件的数量,控制和驱动更为简单;

● 采用SiC MOSFET,可提高充电桩的功率单元单机功率;

● 基于SiC MOSFET的高频特性,可提高LLC电路的开关频率。

2、SiC MOSFET在 225KW 光伏逆变器 MPPT 中的应用:

适用产品型号:NCM40S12T4K2、NCM32S12T4K2

● 适用1500V大功率机型;

● 三相组串式多为商用、工业用,单模块通常在20KW,最大可到100KW。

3、SiC MOSFET 在 台区柔性互联配电变压器(储能模块)的应用:

适用产品型号:NCM40S12T4K2、NCM32S12T4K2

● 系统参数:输入电压AC 380V,输出电压DC 750V;

● 选择SiC MOSFET能够降低管子使用数量,易于控制;

● 提高开关频率从16KHz提升至40KHz

关于南瑞半导体

南京南瑞半导体有限公司致力于功率半导体技术研究、应用及产业化发展,全力推进核心功率半导体器件自主可控,是国家电网有限公司战略新兴产业培育重点单位、首批入选国资委"科改示范"企业之一、国家级专精特新"小巨人"企业和国网功率半导体产业统一平台。

南瑞半导体IGBT/FRD产品电压等级涵盖650V-6500V,SiC MOSFET产品电压等级涵盖1200V-3300V,目前产品已广泛应用于高压柔性输电、电能质量治理、特种电源、工业传动、风力发电、光伏发电、新型储能、制氢电源、充电设施和新能源汽车等领域。

旗下解决方案包括

● 芯片:

IGBT/FRD芯片(6500V/4500V/3300V/1700V/1200V/750V/650V)

SiC MOSFET/SBD芯片(3300V/1700V/1200V)

● 分立器件:

IGBT/FRD分立器件(3300V/1700V/1200V/750V/650V)

SiC MOSFET/SBD分立器件(3300V/1700V/1200V)

● 工业级模块:

IGBT/FRD模块(6500V/4500V/3300V/1700V/1200V/650V)

SiC MOSFET模块(3300V/1700V/1200V)

● 车规级模块:

IGBT模块(1700V/1200V/750V/650V)

SiCMOSFET模块 (1700V/1200V)

● 平台服务:

IGBT/FRD/SiC模块封装测试业务(6500V/4500V/3300V/1700V/1200V/650V)

功率半导体器件检测业务(性能测试、可靠性测试、失效分析测试、应用浏试)

定制化开发(从应用需求及可靠性出发,针对具体场景对产品进行优化设计,匹配客户整体方案)

联系方式

销售总监:18651803379

销售经理:18795900215

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