通過(guò)收購(gòu) SiC 功率半導(dǎo)體公司 UnitedSiC，Qorvo 已將其影響力擴(kuò)展到快速增長(zhǎng)的電動(dòng)汽車(chē) (EV)、工業(yè)電源控制、可再生能源和數(shù)據(jù)中心電源系統(tǒng)市場(chǎng)。Qorvo 可編程電源高級(jí)總監(jiān) David Briggs 和 UnitedSiC 前總裁兼首席執(zhí)行官、現(xiàn)任 Qorvo 功率器件解決方案總經(jīng)理 Chris Dries 在接受《電力電子新聞》采訪(fǎng)時(shí)談到了此次收購(gòu)的某些方面和市場(chǎng)影響。

Dries 引用 Qorvo 對(duì) Active-Semi 的收購(gòu)作為其對(duì)電力電子產(chǎn)品興趣的觸發(fā)因素。該公司的目標(biāo)是利用 UnitedSiC 的核心競(jìng)爭(zhēng)力和化合物半導(dǎo)體制造提供更大的多樣化。

“可編程電源業(yè)務(wù)增長(zhǎng)非常迅速，Qorvo 希望在電源領(lǐng)域占據(jù)更大的份額，”Briggs 說(shuō)?！按舜问召?gòu)加速了進(jìn)入該領(lǐng)域的機(jī)會(huì)，并開(kāi)始創(chuàng)建將我們的可編程性靈活性和模擬控制 IP 與 UnitedSiC 產(chǎn)品相結(jié)合的解決方案，為我們的客戶(hù)創(chuàng)建端到端解決方案?！?/p>

碳化硅

UnitedSiC 已開(kāi)發(fā)出采用共源共柵排列的 SiC，適用于需要通?！瓣P(guān)閉”設(shè)備的電力電子應(yīng)用。功率 MOSFET 放置在共源共柵配置中的 JFET 頂部，并且將兩者封裝在一起以實(shí)現(xiàn)非常低的熱阻。

UnitedSiC 提供的產(chǎn)品包括 SiC FET、JFET 和肖特基二極管器件。JFET 結(jié)構(gòu)是由 SiC 制成的最基本的開(kāi)關(guān)。因?yàn)樗鼪](méi)有柵極氧化物并且是單極傳導(dǎo)器件，所以它避免了與 MOSFET 相關(guān)的一些缺點(diǎn)。

新推出的第四代 SiC FET 具有 750 V 的最大工作電壓和5.9 mΩ 的RDS(on)，使眾多行業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)新的效率水平。

改進(jìn)的開(kāi)關(guān)和 R DS(on)允許在電動(dòng)汽車(chē)中實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的新應(yīng)用，例如牽引驅(qū)動(dòng)和車(chē)載和非車(chē)載充電器，以及可再生能源逆變器、功率因數(shù)校正、電信轉(zhuǎn)換器的所有功率轉(zhuǎn)換階段，以及一般的 AC/DC 或 DC/DC 電源轉(zhuǎn)換。

新的機(jī)會(huì)

兩家公司的綜合經(jīng)驗(yàn)使他們能夠在汽車(chē)解決方案方面提供一定的差異化。“碳化硅提供的架構(gòu)提供了一個(gè)機(jī)會(huì)來(lái)區(qū)分我們可以為整體電源架構(gòu)創(chuàng)建的解決方案和控制機(jī)制的類(lèi)型，”布里格斯說(shuō)。“我們的目標(biāo)是在安全和控制以及優(yōu)化整體系統(tǒng)性能方面為我們的客戶(hù)帶來(lái)附加值。因此，這些將是我們?cè)谕七M(jìn)合并過(guò)程中探索的內(nèi)容?！?/p>

SiC 正在增長(zhǎng)，并將越來(lái)越多地與 IGBT 競(jìng)爭(zhēng)，直到它成為唯一的參與者。快速增長(zhǎng)確實(shí)降低了成本。“我們剛剛發(fā)布了我們的第四代設(shè)備，其芯片尺寸縮小了 30% 到 50%，進(jìn)一步降低了解決方案的成本，”Dries 說(shuō)。“然后，當(dāng)您考慮從碳化硅逆變器獲得的效率優(yōu)勢(shì)時(shí)，更有理由考慮這個(gè)機(jī)會(huì)。我的觀(guān)點(diǎn)是，到本世紀(jì)末，碳化硅可能會(huì)開(kāi)始在大功率汽車(chē)中占據(jù)主導(dǎo)地位?！?/p>

大衛(wèi)·布里格斯

Briggs 補(bǔ)充說(shuō)：“IGBT 將會(huì)出現(xiàn)，它們不會(huì)輕易讓位給 SiC，但最終，碳化硅的效率、性能和可靠性將很快接管并占據(jù)大部分份額?！?/p>

因此，擁有良好的供應(yīng)鏈非常重要，據(jù) UnitedSiC 稱(chēng)，確?；搴屯庋拥亩嘣?yīng)可以確保市場(chǎng)領(lǐng)先地位?！霸诓煌耐庋庸?yīng)商和基板供應(yīng)商之間，我們有大約五個(gè)不同的合格供應(yīng)鏈，”Dries 說(shuō)?！拔覀兛吹搅烁?jìng)爭(zhēng)，我認(rèn)為這足以降低成本?！?/p>

確保參考設(shè)計(jì)解決方案提供簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)并縮短上市時(shí)間非常重要。這將加速所有習(xí)慣于僅使用 IGBT 解決方案的設(shè)計(jì)人員采用 SiC。發(fā)言人表示，參考設(shè)計(jì)是利用 Qorvo 中已有的工程能力的好方法。正如 Briggs 所說(shuō)，提供完全集成的解決方案，而不僅僅是分立的半導(dǎo)體，是一個(gè)增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。

“我們目前正在研究太陽(yáng)能逆變器的設(shè)計(jì)，”Dries 說(shuō)?！邦A(yù)計(jì) SiC 將成為太陽(yáng)能裝置和儲(chǔ)能系統(tǒng)的核心?！?/p>

克里斯·德賴(lài)斯

Briggs 說(shuō)：“我們將關(guān)注的是我們?nèi)绾文軌驇椭M(jìn)一步提高能源效率?！?“這完全是關(guān)于效率以及如何最大化效率，因此這將與我們的技術(shù)相結(jié)合，我們將看到我們?nèi)绾螢樵撌袌?chǎng)空間創(chuàng)造更好的解決方案?！?/p>

SiC FET 通常用于功率轉(zhuǎn)換、電路保護(hù)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)。據(jù) UnitedSiC 稱(chēng)，所描述的許多應(yīng)用都有一個(gè)共同特征，即柵極驅(qū)動(dòng)特性與其他器件（如 MOSFET 和 IGBT）兼容，從而使它們易于集成到現(xiàn)有設(shè)計(jì)中。

將 UnitedSiC 的解決方案添加到 Qorvo 的產(chǎn)品組合中后，將涵蓋新興市場(chǎng)的許多應(yīng)用，主要與能源相關(guān)。UnitedSiC 和 Qorvo 強(qiáng)調(diào)了繼續(xù)構(gòu)建具有可擴(kuò)展性和速度的業(yè)務(wù)的機(jī)會(huì)，以加速 SiC 的采用，從而提高可支持電動(dòng)汽車(chē)部署的動(dòng)力總成解決方案的效率。

審核編輯 黃昊宇