英飛凌SiC長期規划進入下一階段
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微訪談:英飛凌SiC技術部高級總監Peter Friedrichs博士
麥姆斯諮詢 編譯
15年前,全球首款碳化矽(SiC)產品由英飛凌(Infineon)引入了功率器件市場,如今SiC市場正在穩步增長。
Yole Développement (以下簡稱YD)在其最近的《SiC功率半導體:材料、器件、模組及應用-2016版》報告中上調了對2020年SiC功率器件市場規模的預測。
這是自2014年以來,YD第二次上調對該市場的規模預測。
SiC功率器件發展路線圖
在近期宣布了對Wolfspeed公司的收購之後,英飛凌(Infineon)無疑成為了SiC功率器件市場的領導者。
YD有幸採訪了英飛凌SiC技術部高級總監Peter Friedrichs博士,與其共同探討了SiC業務,以及英飛凌在該領域的願景和行動計劃。
YD:請您簡單介紹一下英飛凌的SiC產品及其發展歷史。
Peter
Friedrichs(以下簡稱PF):英飛凌在寬頻隙材料領域具有很長的研發歷史,是SiC技術領域經驗豐富的領導者。
英飛凌從事SiC研發已經超過25年,是全球首家SiC二極體供應商,我們的SiC二極體自2001年上市以來,經過15年的市場考驗,充分證明了其可靠性。
早在2006年,我們便推出了首款SiC混合模組。
2014年,英飛凌發布了一款SiC結型場效應管(JFET)。
我們的SiC系列產品無論在過去、現在還是未來,都保持著英飛凌一貫的高品質標準。
憑藉我們150mm
SiC晶圓製造能力,我們即將推出首款基於英飛凌深槽技術的SiC金屬氧化物半導體場效應電晶體(MOSFET)。
YD:英飛凌不同應用的SiC產品的商業化進展如何?
PF:我們提供廣泛的SiC產品,所有這些產品都有其註冊商標——CoolSiC,它們都享有極高的市場認可度。
我們目前為600 V ~1200 V 的分立器件提供三代不同的SiC二極體,這些二極體主要應用於太陽能領域。
由於我們的SiC解決方案具有較低的能量損耗,因此往往被應用於那些非常重視能效的應用。
就目前來看,SiC主要應用於太陽能、不間斷電源、開關電源以及功率因素校正等應用。
英飛凌Easy 1B/2B汽車功率模塊
YD:對於SiC二極體、 MOSFET及JFET,您認為市場增長最快的應用分別是哪些?
PF:在可再生能源領域,目前有較強的趨勢是將SiC應用到電池存儲解決方案的降壓/升壓拓撲結構(buck/boost topologies)中。
所以,非常明確,在中短期,我們認為太陽能及儲能應用將會是增長最快的細分市場。
長期來看,我們確信汽車應用將會後來居上。
YD:SiC功率半導體市場目前最主要的挑戰有哪些?
PF:自首款SiC器件問世以來,其主要市場挑戰就沒有變過。
二極體及混合封裝功率器件是目前的主流。
但是,較新的SiC
MOSFET仍需尋找自己的發展之路。
基於SiC的新器件還不能直接取代原來的矽基解決方案。
為了促進基於SiC新器件的應用,我們一直努力去維持原有的應用環境,例如,維持已經廣泛接受的控制操作條件等。
不過,系統開發商們如果想要充分地發揮SiC器件的潛力,還是需要採用新的設計方案。
英飛凌一直通過各種方式在支持他們。
YD:英飛凌今年發布了深槽SiC MOSFET。
請您對比一下深槽MOSFET和平面MOSFET,它們的目標市場是否一致?並預測一下它們未來的市場趨勢。
PF:我們認為深槽MOSFET和平面MOSFET的目標市場是一致的。
但是,我們確信深槽技術將在可靠性和性能方面表現更好。
因此,我們認為未來將屬於深槽技術。
YD:英飛凌宣布將在2017年規模量產深槽MOSFET,具體的計劃是什麼?
PF:一如既往,英飛凌一直遵循集成製造理念。
SiC不會採用單獨的前端解決方案進行加工製造,而將與矽基產品加工線併線製造。
該理念將使我們更加靈活地確保滿足日益增長的市場需求。
YD:英飛凌接下來的SiC產品將是哪些?
PF:首款推出的CoolSiC MOSFET為1200 V單開關TO247封裝,具有3引腳或4引腳輸出,4引腳型因其額外的電源連接,能夠進一步降低開關損耗。
並且,我們還將提供一款成熟的Easy1B PressFIT封裝的半橋和增壓模塊。
TO-247-3 1200V CoolSiC MOSFET 3pin
TO-247-4 1200V CoolSiC MOSFET 4pin
YD:英飛凌對於SiC開發的下一步計劃是什麼?
PF:我們的首款CoolSiC MOSFET將面向太陽能應用。
接下來,我們將針對不同的工業應用擴展我們的產品組合。
顯然,汽車應用對SiC解決方案的需求正不斷增長。
因此,我們也在努力開發汽車產業認可的產品。
YD:英飛凌將如何規劃從Wolfspeed公司收購獲得的SiC產品線?既然你們認為深槽技術將在未來占據主導地位,你們是否計劃停止製造Wolfspeed公司的平面MOSFET?
PF:本次交易受限於不同司法管轄區監管部門的批准,預計將在2016年末完成交易。
我們將利用這段整合過程,理清各自目標市場的相關技術。
目前,沒有任何計劃停止任何產品。
此次併購完成後,我們將加快創新技術的市場推廣,滿足能效、互聯及出行等現代社會需求。
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