通過收購 SiC 功率半導(dǎo)體公司 UnitedSiC，Qorvo 已將其影響力擴展到快速增長的電動汽車 (EV)、工業(yè)電源控制、可再生能源和數(shù)據(jù)中心電源系統(tǒng)市場。Qorvo 可編程電源高級總監(jiān) David Briggs 和 UnitedSiC 前總裁兼首席執(zhí)行官、現(xiàn)任 Qorvo 功率器件解決方案總經(jīng)理 Chris Dries 在接受《電力電子新聞》采訪時談到了此次收購的某些方面和市場影響。

Dries 引用 Qorvo 對 Active-Semi 的收購作為其對電力電子產(chǎn)品興趣的觸發(fā)因素。該公司的目標(biāo)是利用 UnitedSiC 的核心競爭力和化合物半導(dǎo)體制造提供更大的多樣化。

“可編程電源業(yè)務(wù)增長非常迅速，Qorvo 希望在電源領(lǐng)域占據(jù)更大的份額，”Briggs 說。“此次收購加速了進入該領(lǐng)域的機會，并開始創(chuàng)建將我們的可編程性靈活性和模擬控制 IP 與 UnitedSiC 產(chǎn)品相結(jié)合的解決方案，為我們的客戶創(chuàng)建端到端解決方案。”

碳化硅

UnitedSiC 已開發(fā)出采用共源共柵排列的 SiC，適用于需要通?！瓣P(guān)閉”設(shè)備的電力電子應(yīng)用。功率 MOSFET 放置在共源共柵配置中的 JFET 頂部，并且將兩者封裝在一起以實現(xiàn)非常低的熱阻。

UnitedSiC 提供的產(chǎn)品包括 SiC FET、JFET 和肖特基二極管器件。JFET 結(jié)構(gòu)是由 SiC 制成的最基本的開關(guān)。因為它沒有柵極氧化物并且是單極傳導(dǎo)器件，所以它避免了與 MOSFET 相關(guān)的一些缺點。

新推出的第四代 SiC FET 具有 750 V 的最大工作電壓和5.9 mΩ 的RDS(on)，使眾多行業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)新的效率水平。

改進的開關(guān)和 R DS(on)允許在電動汽車中實現(xiàn)更強大的新應(yīng)用，例如牽引驅(qū)動和車載和非車載充電器，以及可再生能源逆變器、功率因數(shù)校正、電信轉(zhuǎn)換器的所有功率轉(zhuǎn)換階段，以及一般的 AC/DC 或 DC/DC 電源轉(zhuǎn)換。

新的機會

兩家公司的綜合經(jīng)驗使他們能夠在汽車解決方案方面提供一定的差異化?！疤蓟杼峁┑募軜?gòu)提供了一個機會來區(qū)分我們可以為整體電源架構(gòu)創(chuàng)建的解決方案和控制機制的類型，”布里格斯說。“我們的目標(biāo)是在安全和控制以及優(yōu)化整體系統(tǒng)性能方面為我們的客戶帶來附加值。因此，這些將是我們在推進合并過程中探索的內(nèi)容。”

SiC 正在增長，并將越來越多地與 IGBT 競爭，直到它成為唯一的參與者?？焖僭鲩L確實降低了成本?！拔覀儎倓偘l(fā)布了我們的第四代設(shè)備，其芯片尺寸縮小了 30% 到 50%，進一步降低了解決方案的成本，”Dries 說?！叭缓?，當(dāng)您考慮從碳化硅逆變器獲得的效率優(yōu)勢時，更有理由考慮這個機會。我的觀點是，到本世紀末，碳化硅可能會開始在大功率汽車中占據(jù)主導(dǎo)地位?！?/p>

大衛(wèi)·布里格斯

Briggs 補充說：“IGBT 將會出現(xiàn)，它們不會輕易讓位給 SiC，但最終，碳化硅的效率、性能和可靠性將很快接管并占據(jù)大部分份額?！?/p>

因此，擁有良好的供應(yīng)鏈非常重要，據(jù) UnitedSiC 稱，確保基板和外延的多元化供應(yīng)可以確保市場領(lǐng)先地位?！霸诓煌耐庋庸?yīng)商和基板供應(yīng)商之間，我們有大約五個不同的合格供應(yīng)鏈，”Dries 說?！拔覀兛吹搅烁偁?，我認為這足以降低成本。”

確保參考設(shè)計解決方案提供簡單的設(shè)計機會并縮短上市時間非常重要。這將加速所有習(xí)慣于僅使用 IGBT 解決方案的設(shè)計人員采用 SiC。發(fā)言人表示，參考設(shè)計是利用 Qorvo 中已有的工程能力的好方法。正如 Briggs 所說，提供完全集成的解決方案，而不僅僅是分立的半導(dǎo)體，是一個增長機會。

“我們目前正在研究太陽能逆變器的設(shè)計，”Dries 說?！邦A(yù)計 SiC 將成為太陽能裝置和儲能系統(tǒng)的核心?！?/p>

克里斯·德賴斯

Briggs 說：“我們將關(guān)注的是我們?nèi)绾文軌驇椭M一步提高能源效率?！?“這完全是關(guān)于效率以及如何最大化效率，因此這將與我們的技術(shù)相結(jié)合，我們將看到我們?nèi)绾螢樵撌袌隹臻g創(chuàng)造更好的解決方案。”

SiC FET 通常用于功率轉(zhuǎn)換、電路保護和電機驅(qū)動。據(jù) UnitedSiC 稱，所描述的許多應(yīng)用都有一個共同特征，即柵極驅(qū)動特性與其他器件（如 MOSFET 和 IGBT）兼容，從而使它們易于集成到現(xiàn)有設(shè)計中。

將 UnitedSiC 的解決方案添加到 Qorvo 的產(chǎn)品組合中后，將涵蓋新興市場的許多應(yīng)用，主要與能源相關(guān)。UnitedSiC 和 Qorvo 強調(diào)了繼續(xù)構(gòu)建具有可擴展性和速度的業(yè)務(wù)的機會，以加速 SiC 的采用，從而提高可支持電動汽車部署的動力總成解決方案的效率。

審核編輯 黃昊宇