Avec le chargement du matériau de silicium est peu à peu près à la limite, et la capacité à limiter la performance du dispositif à semi-conducteur en utilisant du silicium comme substrat n'a pas été percée dans l'espace. Il a ensuite leur attention sur le carbure de silicium (SiC), représenté par la troisième génération large bande de matériau semi-conducteur à gap. Ce qui, SiC est actuellement la plus mature du matériau semi-conducteur à large bande interdite plus d'attention, il est reconnu comme l'industrie à « un matériau futur » les plus prometteuses, devrait parvenir à un développement rapide au cours des cinq à 10 prochaines années et une importante les résultats apparaissent. Actuellement, le monde investissent massivement dans le domaine de SiC, avant l'intention peut de séjour de leur propre pays que dans l'industrie des circuits intégrés dans les semiconducteurs à base de silicium.
En tant que leader dans les composants de puissance SiC, les médias roms a récemment tenu à Beijing, Roma Semiconductor (Beijing) Co., Ltd Directeur Suwon Centre technique M. De Jian Détails des tendances du marché et de la stratégie SiC Roma produit.
Rohm Semiconductor (Beijing) Co., Ltd directeur Technology Center Suwon De Jian
Les avantages de performance des dispositifs de puissance SiC
SiC est un rapport 1: 1, avec un matériau semi-conducteur composé tel que généré silicium et de carbone. Dans le processus de production, le développement spécialisé plaquette de SiC et de la transformation dans la plante, de manière à former un semi-conducteur de puissance à base de SiC. la technologie des semi-conducteurs de puissance à base de SiC et le transistor dédié compétitif, le courant commutable à une haute tension.
Suwon M. De composants semi-conducteurs de puissance Jian pour les trois plus importants matériaux -Si-, SiC et GaN, fabriqués à partir des propriétés physiques onze Contraste. Par rapport au dispositif semi-conducteur de puissance à base de silicium conventionnel, les dispositifs de puissance SiC intensité de champ de claquage plus forte, une plus grande résistance en tension, 10 fois est égale à la tension de claquage du silicium, plus approprié pour dispositif à haute tension, d'autre part, le point de SiC de fusion supérieur , la température élevée peut être d'environ trois fois plus élevé que le silicium, le troisième, la saturation électronique SiC plus rapide, la fréquence du dispositif de puissance peut faire plus, quatrièmement, la conductivité thermique élevée de SiC, facile à refroidir, enfin, écart de bande de SiC sera plus large, de sorte que la température de fonctionnement peut être fait pour faire mieux.
SiC ayant d'excellentes propriétés
Ayant les propriétés physiques ci-dessus de SiC, SiC par rapport à des composants de puissance à base de silicium des composants de puissance, sur lequel les avantages de performance, comme une impédance plus faible, des fréquences plus élevées, un meilleur effet de dissipation de la chaleur. Pour réfléchir sur la puce, le plus grand avantage est que vous pouvez mettre une petite puce, tout en conservant de bonnes caractéristiques de haute fréquence, les caractéristiques à haute température et une plus grande efficacité. Par conséquent, sur la base des composants de puissance SiC dans l'industrie automobile ou l'utilisation industrielle plus. Au exemple 5000W DC / DC, le poids du produit pour atteindre environ IGBT environ 7 kg, environ 8 litres de volume encore plus. Si des composants de puissance SiC, le poids peut être réduit à environ 1/8 de l'original. Et à cause de la réduction de la taille de la puce, la consommation d'énergie plus faible, la plaque de dissipation de chaleur devient plus petite. Bien que la fréquence augmente, va conduire toute la périphérie du dispositif (y compris un transformateur, un bobinage) peut être rendue petite. refroidissant ainsi l'eau de refroidissement ou avec un petit nombre de la plaque de rayonnement de chaleur, ce qui réduit en outre la surface de la puce. Par conséquent, l'utilisation de dispositifs de puissance SiC ne peut faire que le coût du système, la performance améliorée de manière significative, peut également réduire considérablement la taille du système.
scénarios d'utilisation des appareils semi-conducteurs de puissance
Suwon M. De Jian a fait remarquer produits Si dans la plupart des marchés ou dans des applications photovoltaïques, les grandes données et côté serveur, ce produit est SiC plus mature scénarios. Ensuite, utilisez plus seront les nouveaux véhicules d'énergie, une variété de stations de recharge et de puissance, ainsi que des appareils ménagers, les appareils ménagers, mais est actuellement limitée au Japon. En plus des produits actuels ou SiC 1700 V et 1200V basés, donc l'utilisation de l'énergie éolienne est relativement moins à l'avenir si nous pouvons briser 3300V, l'énergie éolienne sera également un grand marché. Comme la tension est encore accrue à 3600V 5000V encore plus, SiC sur le chemin de fer aussi ouvrir la voie à une large perspectives d'application.
La stratégie de développement de SiC ROHM
Roma depuis 2000 grâce à la coopération universitaire de l'industrie du développement de produits SiC, 2009 l'acquisition de l'Allemagne a fait un pilier majeur de carbure de silicium, plaquette substrat de carbure de silicium fab SiCrystal, réaliser la quantité de Schottky SiC en 2010 la production, la fin de 2010 alors que la production de MOS SiC, pour devenir la première production de masse des entreprises MOS SiC du monde 2012 la production de masse des Roms de modules SiC, est également la première entreprise de production de masse du monde, 2015 la production du fossé Groove SiC MOS. plaquette Roma peut maintenant faire six pouces.
gamme de produits à puce SiC Roma
produits Roma en trois catégories de SiC, Schottky SiC, SiC et le module MOS de puissance SiC. La tendance du développement futur de la plaquette Schottky SiC fait de plus en plus, désormais converti en 4 pouces de 6 pouces, il y a le paquet de faire de plus en plus diversifié. produit MOS SiC sauf la taille de la tranche devient grande, la volonté de développer le courant et la tension, le même paquet deviendra plus abondante, pour faciliter le plus pratique d'utiliser des produits industriels. Le second produit est la voiture un peu plus la réglementation, et le troisième qui est le paquet entier à faire plus et un peu plus et plus riche.
En plus des produits spécifiques, le suivi IDM système de production système de production Roma est également tout à fait unique,. Dans le procédé de fabrication de SiC, une colonne de carbure de silicium, puis la tranche a été découpé en tranches, découpées après la tranche, mais également pour divers couplé optiquement sur une tranche en puce, puis encapsulé. Dans ce processus, à partir du carbure de silicium matière première, jusqu'à ce que le paquet d'assemblage final, les Roms sont tous complets eux-mêmes, afin que vous puissiez offrir à ses clients une stabilité à long terme, l'offre de haute qualité.
Suwon M. De Jian estime que le point de la concurrence du marché SiC sont les deux matières premières, de la technologie et, deuxièmement, que seule la résolution de ces deux questions, il peut y avoir seul espoir de survie à l'avenir dans la flamme. C'est aussi la raison pour laquelle l'acquisition Roma SiCrystal en 2009. Pendant ce temps, Suwon M. De Jian a également dit que, dans l'avenir, les Roms continuera d'investir l'investissement progressif continue dans le produit SiC en 2025 devrait à l'investissement total de 85 milliards de yens. la capacité de production de SiC par 2021 atteindra 6 fois 2017, 2017 atteindra 16 fois au cours de 2025.
