全球最大半導體盛會PCIM Europe展露出哪些熱點？

第一電動大牛作者 NE時代 2023-05-26 16:27

全球最大的功率半導體年度盛會，PCIM Europe 2023，已于5月9日至11日在德國紐倫堡舉辦。經觀察，本年度盛會與中國、汽車相關的展商增多，尤其是采用了碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）等新一代材料的產品。

據官方統(tǒng)計，2023年PCIM參展商數量達到507家，恢復到新冠前的水平。展覽面積約3萬㎡，是1979年以來最大規(guī)模的一屆。展示范圍從半導體、元器件、驅動控制、電源管理、封裝技術到終端系統(tǒng)，涵蓋整個生態(tài)鏈。

“汽車色彩”越來越重

近年來，由于電動汽車（EV）市場的快速增長，PCIM的車載功率器件展品數量有所增加。這一次，可以毫不夸張地說，汽車應用發(fā)揮了主導作用。

博世、大眾等汽車行業(yè)的大公司也參展，PCIM中的“汽車色彩”正在增加。

博世展出了全面的電動汽車解決方案，從功率器件到eAxle等完整系統(tǒng)解決方案，如750V和1200V 的SiC功率器件、SiC B6功率模塊、適用于400 V 和 800 V的第四代逆變器等。該公司不僅將把旗下功率半導體產品用于自家的逆變器，還將對外銷售給其他公司。

大眾展出的主要目的是獲取人才。大眾汽車集團零部件電驅動和變速器技術開發(fā)主管Alexander Krick稱，"我們的目標是設計一流的電動傳動系統(tǒng)。逆變器和軟件是這方面的關鍵組件?！?/p>

三菱電機發(fā)布了新車載功率模塊，特點是體積小，作為基本單元可并聯(lián)連接以根據EV車型增加載流能力。因此，單個產品可用于多個EV車型。雖然該產品只是在概念階段，但三菱電機計劃采用Si的RC-IGBT或SiC MOSFET制成成品。

SiC功率器件在汽車產品中脫穎而出。SiC定位為下一代功率半導體材料，可以實現(xiàn)比Si損耗更低的功率器件。通過采用SiC功率器件，xEV的逆變器將更小更輕，并可提高效率來延長續(xù)航里程。在相同的續(xù)航里程下，可以降低電池的容量，因此可以相應地降低成本。

盡管SiC本身比Si更昂貴，但由于這些優(yōu)勢，其在EV中的使用正在逐漸擴大。在功率半導體行業(yè)，預計2025年后SiC的采用將迅速擴大，幾家大公司正在繼續(xù)投資擴大生產規(guī)模。

PCIM清晰地再現(xiàn)各大半導體企業(yè)對SiC的重視。

意法半導體擁有大量車用SiC功率器件，該公司強調，堅持IDM的策略，盡可能多地掌握包括碳化硅襯底、前工序晶圓制造、后工序封測和定制SiC功率模塊在內的整個制造鏈。目標是首先將晶圓材料的內部生產率提高到40%，并將加強其垂直整合系統(tǒng)，以滿足對SiC功率器件的強勁需求。

2022年10月，意法半導體表示將在意大利建造一座價值7.3億歐元，年產超過37萬片的襯底項目，借此實現(xiàn)40%碳化硅襯底的自主供應。

安森美在展臺上展出了搭載SiC功率器件的賽車EV。該公司在PCIM期間推出最新一代1200V EliteSiC 碳化硅（SiC）M3S器件，助力電力電子工程師實現(xiàn)更出色的能效和更低系統(tǒng)成本。全新產品系列包括有助于提高開關速度的EliteSiC MOSFET和模塊，以適配越來越多的800V電動汽車的車載充電器（OBC）和電動汽車直流快充、太陽能方案以及能源儲存等能源基礎設施應用。

羅姆推出了其首個碳化硅功率模塊。該公司此前一直為汽車應用提供SiC功率器件，以分立產品見長，如今補齊模塊產品。

羅姆稱，新型模制SiC功率模塊通過“HSDIP20”和“DOT247”擴大了其封裝組合，內置最新的第4代SiC MOSFET。備有不同RDS（on）的750V和1200V器件?！癏SDIP”具有H橋（4in1）和三相全橋（6in1）配置，內置隔離功能，確保了應用的緊湊性。DOT247是一種獨特的半橋（2in1）配置封裝，在功率循環(huán)應力下具有更強大的性能。根據各自的條件，兩者都可以實現(xiàn)高達30kW的功率應用。

車用GaN功率器件也陸續(xù)展出

在PCIM上，GaN on Si器件提案層出不窮，主要針對三個應?領域：AC電源和服務器電源和?載充電器。?前主戰(zhàn)場是AC電源，然?，制造商預計未來?載充電器將?幅增?。

例如，美國GaN Systems（GaN Systems）宣布其GaN on Si器件將?于美國電動汽?初創(chuàng)公司Canoo量產電動汽?的?載充電器。