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专业论坛 | 碳化硅(SiC)与汽车半导体技术与应用论坛专家演讲精粹汇编

2025-03-05 18:15:07



在深圳这座中国半导体产业创新高地(深圳半导体展核心承载区域),10月18日由深圳市半导体与集成电路产业联盟(SICA)主办、深圳市重大产业投资集团有限公司和深圳市芯盟会展有限公司承办的首届“湾芯展SEMiBAY”——湾区半导体产业生态博览会在深圳会展中心(福田)圆满落下帷幕。


本届湾芯展高标准举办高层战略研讨闭门会、高峰论坛以及中国集成电路院长论坛、大湾区半导体产业投资战略发展论坛、集成电路材料产业发展峰会、Chiplet与先进封装论坛、半导体核心零部件创新发展论坛、国际化合物半导体产业发展论坛等22场前沿技术论坛,汇聚国内外超300名行业领袖、学者大咖分享集成电路产业学术前沿、技术创新、产业进程、投资策略、未来趋势等。

16日,“碳化硅(SiC)与汽车半导体技术与应用论坛”顺利召开,汇聚了多位行业知名专家及企业嘉宾进行深入分享,共同探讨第三代半导体最新技术、设计和新能源汽车应用发展趋势。

深圳平湖实验室科技发展部副部长 丁祥金博士(主持人)

深圳平湖实验室SiC首席科学家陈刚博士在论坛上发表了《SiC功率器件研究与展望》专题报告。报告主要介绍了SiC功率器件及产业的相关内容,包括SiC器件的发展历程、现状、优势以及在高温应用和电力系统中的应用。同时,还阐述了SiC器件的研究进展,如器件结构设计方案和仿真能力等。并同步展示了目前深圳平湖实验室在SiC MOSFET器件研发方面取得的关键进展,如在1200V平面栅SiC MOSFET器件的栅氧临界击穿场强高达9.8MV/cm,比导通电阻<3.5mΩ c㎡等。

圳平湖实验室SiC首席科学家 陈刚博士

深圳方正微电子有限公司销售总监敖立满带来了《碳化硅芯片在电动车中的应用创新》的演讲分享,主要包含电动车应用创新、支撑创新的因素以及公司产品布局等内容。

深圳方正微电子有限公司销售总监 敖立满

敖立满表示,功率器件电流密度、开关速度、工作结温越来越高,对封装、系统应用提出低热阻、低杂感、高功率密度、高耐温、高可靠性等更高要求,SiC的高频、高温、高电压应力给封装设计、应用设计都带来了巨大的挑战,需从设计、工艺、材料多维度解决,才能发挥SiC的巨大优势。


对于应用创新,敖立满介绍了新工艺、新封装设计、新散热方式——银烧结工艺相比传统无铅焊工艺,可靠性提高 10 倍,导热系数为 4 倍,可耐 400℃工作温度;低杂感设计可降低器件开关时的尖峰电压,预留更充足电压裕量,还可降低栅极电阻,提高开关速度,降低开关损耗,提升效率;Pin - Fin 的主要优化方向是形貌、排列和尺寸,以提高换热效率,降低工作结温和流阻,模块与散热器烧结具有体积小、无密封圈老化和漏水风险的优势。


中汽研软件测评(天津)有限公司芯片功能安全总监李明阳带来了《汽车芯片功能安全审核技术研究与实践》的演讲分享,他聚焦车规功率半导体的应用及检测难题问题,分享IGBT、SiC MOSFET等关键车规功率模块或器件的标准及检测技术研究进展。

中汽研软件测评(天津)有限公司芯片功能安全总监 李明阳

李明阳表示,智能网联汽车准入是趋势,功能安全标准有 “推转强” 倾向,芯片企业需满足更高功能安全要求,特别是关键汽车芯片,芯片故障可致严重安全风险,例如汽车MCU在实现诸如ACC、AEB等车辆ADAS功能时,如果CPU计算指令的错误或延迟,直接影响ADAS控制器(ECU)对底盘发出刹车指令的有效性和及时性,就可能因为未能及时识别MCU故障,可能导致严重的整车危害。


吉利控股集团/广域铭岛数字科技有限公司首席专家陈海波带来了《新能源汽车供应链数字化》,从新能源汽车供应链趋势、AI 赋能企业数智化等展开叙述新能源汽车供应链的数字化升级,并分享了汽车供应链数字化案例、电池数智化工厂案例。

吉利控股集团/广域铭岛数字科技有限公司

首席专家 陈海波

Omdia 高级分析师毛敏明带来《中国市场功率半导体发展趋势》主题演讲,分享全球功率半导体市场的发展趋势及变化。毛敏明表示,2023年,功率模块国产化率为38.8%,其中硅功率MOSFET 国产化率为26.1%,离散式IGBT的国产化率达28.4%。

Omdia 高级分析师 毛敏明

深圳基本半导体有限公司工业业务部总监杨同礼带来《车规级功率半导体进展》的演讲分享,他主要介绍碳化硅性能优势、典型应用领域,尤其是中国新能源车用碳化硅功率器件市场规模,以及主驱逆变器碳化硅功率模块功率封装技术、封装工艺平台等内容。

深圳基本半导体有限公司工业业务部总监 杨同礼

杨同礼表示,碳化硅器件的高功率密度,高结温特性,高频特性要求现有封装技术带来更多的创新,一是需要更先进的连接材料以及连接工艺承受更高的温度变化的能力,二是需要更短的连接路径以及更先进的连接技术降低产品杂感来适应器件高频特性,三是需要更集成的封装结构设计以及电路拓扑进行更好的系统热管理。


杨同礼预测,2026年中国新能源车SiC功率器件市场规模将达25.59亿美元,占全国市场份额的82%,2021-2026年,中国新能源车SiC功率器件市场规模复合增速将达91%。


北京昕感科技有限责任公司联合创始人张文渊博士带来了《低导通电阻SiC MOSFET产品技术最新进展》的演讲分享,分享国际前沿的低导通电阻的先进技术及最新进展。

北京昕感科技有限责任公司联合创始人 张文渊博士

张文渊博士表示,低导通电阻 SiC MOSFET 可满足大电流、高功率密度、低损耗应用,典型应用包括电动汽车、光伏风力发电、储能等,应用低导通电阻 SiC MOS 带来性能和成本优势,包括提升模块电流能力、减小模块和系统体积、节约成本。


张文渊博士指出,低导通电阻 SiC MOSFET面临着大面积芯片、比导通电阻、可靠性和鲁棒性等问题,目前国际厂商(Wolfspeed、ROHM、Infineon、ST、onsemi、GeneSiC 等)积极布局7 - 18mΩ低导通电阻器件,国产厂商(瞻芯、派恩杰、清纯、昕感等)则相继发布3.5 - 17mΩ低导通电阻国产器件。


深圳至信微电子有限公司销售总监沈斌带来了《助力全国产化高功率密度碳化硅模块新的突破》的演讲分享,他分享了至信微在产品覆盖度、产品稳定性、产品良率方面的创新技术及领先突破。

深圳至信微电子有限公司销售总监 沈斌

以上碳化硅和汽车半导体领域专家,以及碳化硅制造设备、衬底和外延、功率器件和模组厂商分享第三代半导体最新技术、设计和新能源汽车应用发展趋势,吸引参会人员学习观摩,共商共建集成电路产业“芯”动未来。