SiC和GaN產品市場趨勢及力特提供的產品

作者/杜志德 力特半導體事業部高級技術市場經理

硅半導體器件在過去數十年間長期佔據著電子工業的統治地位，它鑄就了電子世界的核心，覆蓋我們日常生活中的絕大部分應用。寬禁帶電子器件，以碳化硅和氮化鎵的形式，因其自身有著傳統的硅技術無法克服的優勢正在日益普及。

碳化硅(SiC)是包含硅原子和碳原子的一種半導體，化學分子式是SiC。它在自然界存在於極少的碳硅石礦物中。人造碳化硅粉末自1893年用於研磨料以來被量產。碳化硅最早用於電子應用如發光二極體(LED)和早期無線電探測器大約始於1907年。最近20年，碳化硅被用於半導體電子器件是利用它高結溫，耐高壓，低開關損耗的特點。

氮化鎵(GaN)是寬禁帶半導體的一種，自1990年以來被廣泛用於光電，高功率和高頻率發光二極體。它還是衛星，其他軍事和宇航太陽能板很合適的材料。因為氮化鎵晶體管比起砷化鎵晶體管，它可以工作在很高結溫，很高電壓。也是微波頻率理想的功率放大器。

碳化硅半導體類功率器件例如MOS管具有非常小的門極電荷和開關損耗，而且很容易驅動工作在本體溫度超過150攝氏度的情況下。還很容易提升MOS管工作電壓到1200V或1700V. 這些是對於傳統硅MOS管來說是很明顯的優勢，在一些功率轉換應用中同樣的晶元大小或封裝大小，碳化硅器件散熱將不在是一個大問題。

隨著越來越多的碳化硅/氮化鎵外延片準備就緒，商用碳化硅和氮化鎵材料有一個更好的成本去生產碳化硅元器件，像碳化硅肖特基二極體，碳化硅MOS管，碳化硅TVS二極體，碳化硅防靜電二極體等等。

美國力特許多年來一直是電路保護器件的全球領導者。從2014年起，通過自身開發功率器件和收購第三方功率器件公司，力特持續增加對功率控制業務的投資。在2015 年，力特通過控股Monolithic半導體公司擴充了碳化硅半導體產品線。2017年，力特收購IXYS公司，所有這些步驟鞏固了力特在功率半導體業務的地位。

對於碳化硅產品而言，力特在市場投放了1200V 碳化硅肖特基二極體系列和一個重要的1200V 碳化硅MOS管。2018年還會有一些激動人心的產品發布，包括1700V碳化硅MOS管和碳化硅肖特基二極體，650V碳化硅肖特基二極體。關於市場需求和電動汽車增長，900V碳化硅MOS管和650V碳化硅肖特基二極體也在產品路標中，預計2018年底投放市場。力特非常致力於給予電動汽車充電樁，電動汽車車載充電器，風能，太陽能，工業驅動，伺服器&乙太網電源這些高功率高效率電源轉換系統以碳化硅產品解決方案。力特還將在2019年及後續發布氮化鎵類產品。

總之，隨著IXYS廣泛的產品線的加入，力特將會成為功率半導體市場一個重要的合作夥伴和供應商。

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