【導讀】過(guò)去一年，產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先企業(yè)是如何抓住歷史機遇勇立潮頭？2023年，他們又將如何邁出新時(shí)代步伐？為此，行家說(shuō)三代半、行家極光獎聯(lián)合策劃了《產(chǎn)業(yè)領(lǐng)袖開(kāi)年說(shuō)——2023，全力奔跑》專(zhuān)題報道，本期嘉賓是意法半導體亞太區功率分立和模擬產(chǎn)品部營(yíng)銷(xiāo)和應用副總裁 Francesco MUGGER。
受訪(fǎng)者：Francesco MUGGERI
意法半導體亞太區功率分立和模擬產(chǎn)品部營(yíng)銷(xiāo)和應用副總裁
行家說(shuō)三代半：過(guò)去一年，貴公司致力于SiC、GaN哪些方面的努力？主要做了哪些關(guān)鍵性工作？
Francesco MUGGERI：去年，意法半導體在SiC和GaN以及柵極驅動(dòng)器方面投入很大。
在SiC MOSFET方面，650V和1200V兩個(gè)規格的汽車(chē)和工業(yè)級STPOWER三代產(chǎn)品進(jìn)入產(chǎn)量爬坡階段。關(guān)于柵極驅動(dòng)器，我們強化了SiC MOSFET和GaN HEMT柵極驅動(dòng)器的產(chǎn)品力。我們的柵極驅動(dòng)器解決方案的目標應用不只是電氣化和電動(dòng)汽車(chē)，還有新興市場(chǎng)和高端工業(yè)。在GaN方面，我們主要是集中力量研制650V HEMT晶體管。
在GaN功率晶體管方面，我們在2022年取得了長(cháng)足的進(jìn)步。意法半導體專(zhuān)注于用GaN功率晶體管結合數字控制芯片開(kāi)發(fā)高功率密度的AC/DC適配器和充電器解決方案。我們還研發(fā)了在一個(gè)封裝內集成控制器IC和GaN功率開(kāi)關(guān)管的有突破性性能的單封裝整體解決方案。我們的目標是降低能源損耗，使用塑料等原材料，設計小巧輕量、使用方便、節能環(huán)保的產(chǎn)品。
行家說(shuō)三代半：2022年，貴公司在SiC, GaN產(chǎn)品、技術(shù)等方面有哪些新的突破？2023年會(huì )有哪些新規劃？
Francesco MUGGERI：在SiC MOSFET方面，我們的產(chǎn)品組合新增了第三代產(chǎn)品，為客戶(hù)帶來(lái)不同的電壓范圍、裸片尺寸和封裝選擇，其中包括高功率模塊。我們還下大力氣在意大利卡塔尼亞建造一座新的綜合工廠(chǎng)，落成后生產(chǎn)碳化硅襯底，這些舉措將降低我們半導體材料供給的對外依存度，建立一個(gè)安全的供應鏈。
此外，我們還完成了新的電隔離柵極驅動(dòng)器解決方案的產(chǎn)前技術(shù)測試。這些驅動(dòng)器(STGAP2SICS和STGAP2SICSA)主要部署在工業(yè)市場(chǎng)的能源管理和高端工業(yè)應用，以及汽車(chē)市場(chǎng)的車(chē)載和非車(chē)載電氣化應用。
對于GaN，我們在2022年底完成了首款最高額定電壓1700V的電隔離柵極驅動(dòng)器的產(chǎn)前技術(shù)測試，STGAP2GS這款芯片專(zhuān)門(mén)用于驅動(dòng)增強型GaN FET晶體管。我們將很快向市場(chǎng)宣布這個(gè)消息。在分立器件GaN HEMT方面，我們推出了首款650V產(chǎn)品，此舉為我們擴大產(chǎn)品系列鋪平了道路。
關(guān)于GaN功率晶體管，我們推出了四種解決方案。
● VIPerGaN65和VIPerGaN100是兩款高壓功率轉換器，在同一封裝中嵌入了GaN功率晶體管和先進(jìn)的準諧振反激式控制器，輸出功率高達100W。
● ST-ONE和ST-ONEMP是兩款專(zhuān)門(mén)為GaN功率晶體管設計的數字控制器。ST-ONE是一系列高集成度的系統器件，內置一個(gè)32位 Arm? Cortex? M0+內核、有同步整流功能的有源鉗位反激式轉換控制器和USB-PD 3.1接口，采用嵌入式增強型電隔離方法。ST-ONE控制器芯片配合MasterGaN半橋功率級，能夠讓充電器保持高頻工作，縮小尺寸，同時(shí)提供超過(guò)94%的峰值能效。采用ST-ONE和MasterGaN設計的充電器比硅基充電器少用 75% 的塑料，能效高2%。事實(shí)上，假如世界上所有的充電器都用我們的產(chǎn)品，那么世界每年可以減少350萬(wàn)噸的二氧化碳排放量。
今年，我們將進(jìn)一步擴大第三代SiC MOSFET產(chǎn)品陣容，同時(shí)完成第四代技術(shù)的產(chǎn)前測試。STPOWER第四代SiC MOSFET代表了重大的技術(shù)迭代改進(jìn)，具有更高的性能和能效。我們的目標是為客戶(hù)提供尖端解決方案，實(shí)現最佳能效，而這一最新進(jìn)展是我們朝著(zhù)這一目標又邁出了一步。我們也在加緊襯底外延綜合制造廠(chǎng)(歐洲同類(lèi)首個(gè))的建設。
同時(shí)，我們很高興地宣布，意法半導體即將發(fā)布650V STPOWER G-HEMT GaN FET。這些創(chuàng )新的FET代表了我們在GaN領(lǐng)域的最新技術(shù)突破，我們迫切將其推向市場(chǎng)。此外，我們將加強公司在GaN半橋驅動(dòng)器領(lǐng)域的產(chǎn)品力，推出高速、緊湊的產(chǎn)品，服務(wù)不斷增長(cháng)的電源和能源市場(chǎng)，并支持在電機控制中引入GaN。
此外，我們的ST-ONE系列最近提高了功率處理能力，增加了一款140W輸出功率的ST-ONEHP?；赟T-ONEHP和MasterGaN1的充電解決方案是市面上首批符合新USB 3.1 EPR標準的充電器之一。
行家說(shuō)三代半：2022年貴公司備受產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)的認可，也獲得了“行家極光獎”，能否談?wù)勝F公司能夠脫穎而出的優(yōu)勢有哪些？
Francesco MUGGERI：這一獎項凸顯了我們在SiC領(lǐng)域的全球領(lǐng)導地位和意法半導體的先進(jìn)技術(shù)，以及可靠的制造策略。
對于柵極驅動(dòng)器，意法半導體在電驅逆變器領(lǐng)域無(wú)人匹敵，憑借STGAP1BS碳化硅柵極驅動(dòng)器成為全球純電動(dòng)汽車(chē)電驅逆變器第一大芯片廠(chǎng)商。該獎項還表彰了我們?yōu)閷拵栋雽w市場(chǎng)提供型號齊全的電隔離式和非電隔離柵極驅動(dòng)器。
在全球市場(chǎng)上，我們的SiC市場(chǎng)份額超過(guò)50%，在電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)為60%。
行家說(shuō)三代半：快速增長(cháng)的新能源市場(chǎng)對第三代半導體提出了更多需求，貴司在該領(lǐng)域采取了哪些策略？在市場(chǎng)應用方面有哪些進(jìn)展？
Francesco MUGGER：第三代產(chǎn)品現在正在取代上一代技術(shù)，在今年交付的訂單中，大約一半以上是新一代產(chǎn)品。
柵極驅動(dòng)器是功率轉換系統中的關(guān)鍵組件，是滿(mǎn)足苛刻的系統要求的關(guān)鍵所在。柵極驅動(dòng)器確保功率開(kāi)關(guān)管正確運行，取得最大的能效和穩健性，滿(mǎn)足嚴格的能效法規要求。在這個(gè)條件下，意法半導體的戰略是提供業(yè)內一流的柵極驅動(dòng)器產(chǎn)品組合，最大限度地提高系統的總體能效。我們利用多年的系統研發(fā)沉淀為客戶(hù)提供市場(chǎng)領(lǐng)先的產(chǎn)品，并在應用解決方案和參考設計中突顯這些產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，展示集成新型寬帶隙功率開(kāi)關(guān)和柵極驅動(dòng)器的功率級整體解決方案的高性能優(yōu)勢。
行家說(shuō)三代半：2022年整個(gè)產(chǎn)業(yè)還面臨哪些壓力和挑戰？2023年，我們如何應對這些挑戰？
Francesco MUGGERI：整個(gè)產(chǎn)業(yè)面臨兩個(gè)重大挑戰：新一代技術(shù)的性能和產(chǎn)能。
性能改進(jìn)是對SiC和GaN MOSFET的最優(yōu)物理參數的永無(wú)止境的追求，在實(shí)現更高的開(kāi)關(guān)頻率和更小的封裝面積的同時(shí)，具有最高的魯棒性或耐變性和最高的工作溫度。我們認為，意法半導體的技術(shù)現在處于領(lǐng)先地位，并將以產(chǎn)品性能繼續領(lǐng)跑市場(chǎng)。
第二個(gè)挑戰是產(chǎn)能。意法半導體正在大力投資建立強大的寬帶隙半導體垂直整合供應鏈，以實(shí)現我們的具有挑戰性的增長(cháng)目標。
行家說(shuō)三代半：能否為我們展望一下2023年第三代半導體行業(yè)的發(fā)展前景？
Francesco MUGGERI：我們繼續投資研制第三代半導體技術(shù)，提供更多高能效的SiC和GaN解決方案。在SiC方面，我們的目標是提供耗散功率、輸出電流和工作電壓都領(lǐng)先市場(chǎng)的功率開(kāi)關(guān)管。面臨的挑戰是，在技術(shù)和封裝兩個(gè)層面，如何創(chuàng )建新的魯棒性和開(kāi)關(guān)性能都十分出色的產(chǎn)品架構。我們還增加GaN投資，抓住新的發(fā)展趨勢，力爭在氮化鎵市場(chǎng)復制我們的碳化硅成功故事。
行家說(shuō)三代半：2023年，貴司有怎樣的規劃和目標？在未來(lái)哪些方面有些新的增長(cháng)點(diǎn)？
Francesco MUGGERI：汽車(chē)和工業(yè)領(lǐng)域的需求很高。在柵極驅動(dòng)器方面，開(kāi)發(fā)規劃的重點(diǎn)是電隔離SiC驅動(dòng)解決方案和非電隔離GaN驅動(dòng)解決方案。我們的目標是開(kāi)發(fā)成本效益、魯棒性、能效和功率密度俱佳的產(chǎn)品。
作者：行家產(chǎn)研Joyce
來(lái)源：行家說(shuō)三代半
免責聲明：本文為轉載文章，轉載此文目的在于傳遞更多信息，版權歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權問(wèn)題，請聯(lián)系小編進(jìn)行處理。
推薦閱讀：
