北极星

搜索历史清空

  • 水处理
您的位置:电力电力新闻风电风电运维市场正文

新一代功率半导体掌握多个领域节能关键

2014-01-24 15:39来源:大比特关键词:IGBT半导体碳化硅收藏点赞

投稿

我要投稿

通过大型化降低成本

用来提高功率半导体能源利用效率的是使用新材料的新一代产品。其中有望成为主流的是使用碳化硅的产品。与硅相比,碳化硅能够耐受大电压、大电流,大幅削减工作时以热量形式散发的功率损耗。与硅制产品相比,理论上可减少70%的功率损耗。

三菱电机从1990年代开始研发SiC功率半导体。2010年,该公司使用SiC功率半导体,在全球率先上市了变频空调。2012年,东京地铁银座线的部分车辆也采用了该公司的产品。与过去相比,车辆系统节能高达38.6%。

现在,阻碍普及的因素在于成本。碳化硅结晶需要的时间长,价格是硅的几倍甚至十几倍。而且晶圆不易大型化。

2013年10月,三菱电机开发出了世界上最大的使用碳化硅的功率MOSFET,尺寸为1cm见方。面积是过去的5mm见方的4倍。通过大型化,配备芯片的数量减少,从而可以降低成本。

作为功率半导体领域的后起之秀,罗姆也在1990年代着手开发碳化硅的产品,并以2009年收购了德国的碳化硅晶圆企业SiCystal,由此,建立起了从碳化硅晶圆到模块的一条龙开发、制造体制。

2013年。罗姆开始使用碳化硅量产大口径的6英寸晶圆。1枚晶圆可以切割的芯片数量是过去的两倍,提高了生产效率。该公司把功率半导体视为增长的动力之一。碳化硅则是功率半导体的核心。

与碳化硅同样被看好的还有氮化镓。氮化镓具备的有点可举:比硅更耐受高电压,可以缩短电极之间的距离;发热少,耗电量小;开关速度高压碳化硅。可以支持高频率,因此能够使周边部件小型化。但缺点是不支持大电流、大电压,只适用于家电等输出功率较低的电器。

功率半导体市场虽然前景光明,但估计今后竞争将激化。2013年富士通与富士通半导体发布新闻称,该公司与美国Transphorm公司整合了氮化镓功率半导体业务,社会为之沸然。富士通的研发团队和知识产权转移到Transphorm,富士通半导体则转变体制,专门承接制造和销售业务。这在实质上是业务转让。

富士通半导体功率器件业务部长浅井祥守说“我们觉得,大批的量产订单将到来,现在正是做出决断的时机。”

富士经济表示,到2020年,新一代功率半导体的全球市场将扩大到1909亿日元,约为2012年的25倍。2014年到2015年预计将是全面普及的时期,企业之间的合纵连横作战如今已经打响。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。

凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。