8月28-30日,PCIM Asia 2024展在深圳舉行。“行家說”進行了為期2天的探館,合計報道了200+碳化硅相關(guān)參展企業(yè)。
其中,“行家說”還重點采訪了英飛凌等眾多企業(yè),深入了解了他們在碳化硅領(lǐng)域的最新技術(shù)進展、產(chǎn)品創(chuàng)新以及市場戰(zhàn)略。
行家說三代半:這次PCIM展會上英飛凌展示了哪些產(chǎn)品?有哪些創(chuàng)新點和優(yōu)勢?
英飛凌:這次展會我們特別準(zhǔn)備了面向新能源主驅(qū)應(yīng)用的新產(chǎn)品,比如HybridPACK? Drive G2 Fusion混合模塊,這款產(chǎn)品混合了SiC芯片和硅基IGBT芯片,在有效減少SiC模塊成本的同時顯著提升了模塊的應(yīng)用效率。
第二個亮點產(chǎn)品是應(yīng)用于汽車半導(dǎo)體領(lǐng)域的Chip Embedding,其1200V SiC 芯片可直接嵌入到PCB里,能夠最大發(fā)揮SiC芯片性能,同時實現(xiàn)了參數(shù)的提升,能夠更好地應(yīng)用于新能源汽車主驅(qū)里面。
行家說三代半:相比友商來說,英飛凌有哪些競爭優(yōu)勢?
英飛凌:對比友商而言,英飛凌的優(yōu)勢在于能夠提供全方位的解決方案,涵蓋SiC、IGBT、GaN等新能源汽車應(yīng)用解決方案。同時,我們對于前沿的拓撲和應(yīng)用,有非常深的研究和Know- how,我們可以幫助客戶實現(xiàn)新的技術(shù)突破和產(chǎn)品性能優(yōu)化。
行家說三代半:您如何看待SiC和GaN的市場前景?英飛凌有哪些最新的車規(guī)級合作以及技術(shù)進展?
英飛凌:第三代半導(dǎo)體SiC和GaN目前是非常熱的話題。英飛凌的SiC目前已經(jīng)大規(guī)模上量,特別是在800V平臺的應(yīng)用和新能源汽車的應(yīng)用上。對于車規(guī)級GaN,我們認(rèn)為會逐步在OBC、DCDC這種需要高開關(guān)頻率的應(yīng)用場合逐漸上量。此外,未來三電平拓撲在主驅(qū)中會有上升的趨勢,未來GaN預(yù)計會有更大的市場規(guī)模。
行家說三代半:您如何看待不同功率半導(dǎo)體在新能源汽車市場的發(fā)展前景?
英飛凌:電動汽車發(fā)展確實是日新月異,目前SiC應(yīng)用越來越熱,800V車型越來越多。根據(jù)我們預(yù)測,未來400V車型里,IGBT依然是首選,因為它的成本相對低一點。對高性能的車型來說,800V平臺是首選,SiC模塊、SiC&IGBT混合模塊以及SiC半橋模塊會是其中的選擇方案。
行家說三代半:英飛凌如何看混合功率模塊的技術(shù)優(yōu)勢和發(fā)展前景?
英飛凌:我們今天展出了HybridPACK? Drive G2 Fusion混合模塊,這個模塊用30%左右的SiC芯片并聯(lián)IGBT芯片,能夠滿足WLTP條件下70%到80%的工況需求,同時實現(xiàn)效率和性能的提升,而IGBT芯片主要是滿足電動汽車的加速性能需求。
同時,我們現(xiàn)在推出的750V混合模塊,選用了我們最新一代的SiC芯片和最新的IGBT芯片,它們的開關(guān)速度是非常契合的。
在驅(qū)動設(shè)計方面,我們可以做到只用單顆、單路驅(qū)動IC就可以完全適配這個混合模塊,而不需要特別定制的雙路驅(qū)動芯片。簡而言之,我們的混合模塊可以直接當(dāng)做標(biāo)準(zhǔn)品去使用,同時能做到用30%的SiC去達成原來全SiC模塊60% ~70%的性能,從而在成本下降的同時,性能依舊比原來IGBT模塊略高一些。因此,我們的Fusion模塊既能降本又能提升性能,是目前這個時間段很好的產(chǎn)品。
行家說三代半:這種混合模塊還存在哪些技術(shù)挑戰(zhàn)呢?貴公司是如何解決驅(qū)動等技術(shù)挑戰(zhàn)?
英飛凌:由于混合模塊的硅基IGBT和SiC芯片并聯(lián),因此如何實現(xiàn)均流是一個挑戰(zhàn)。第二個挑戰(zhàn)是它的短路能力,因為兩種芯片的材料特性不一樣。對于這兩個挑戰(zhàn),我們在前期開發(fā)和驗證的過程中,就完成了單獨測試和驗證電流的分配。
在均流方面,考慮到芯片的自適應(yīng)能力,我們輔助了單路驅(qū)動IC,可以實現(xiàn)SiC自動均流。
針對短路問題,其實在Si和SiC芯片進行電流自動分配的時候,IGBT的導(dǎo)通能力可以分擔(dān)一部分SiC的薄弱點,所以對于混合模塊來講,它的短路能力其實不比原來的全SiC模塊差。從我們現(xiàn)有的測試結(jié)果來看,它的短路能力是完全沒問題的。而對于其他一些技術(shù)難題,我們也會對客戶進行針對性的指導(dǎo)。
驅(qū)動挑戰(zhàn)方面,英飛凌750V混合模塊的開關(guān)性能比較契合,速度也比較快。所以不需要單獨做專門的驅(qū)動芯片,這對于終端客戶來說,他們的設(shè)計成本會降低很多,不需要太多的控制邏輯,或者雙路驅(qū)動去做實驗,也不需要特殊的控制就能滿驅(qū)動模塊的性能需求。
行家說三代半:很多企業(yè)反映今年市場需求出現(xiàn)了下滑,內(nèi)卷加劇。據(jù)您了解,這對行業(yè)造成了哪些影響?
英飛凌:行業(yè)內(nèi)卷是一直存在的,從英飛凌的角度來講,我們還是堅持以我們最好的服務(wù)和技術(shù)來應(yīng)對市場的變化,通過最好的產(chǎn)品為客戶的技術(shù)創(chuàng)新賦能。