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关于功率半导体模块的特性都有哪些?

发布时间:

2022/08/04 20:38

专注于功率半导体芯片及器件的研发、制造、销售及服务。公司主要产品为功率晶闸管、整流管、、电力半导体模块等功率半导体器件。模块是公司重点发展的主营业务之一,公司通过自主研发和外部引进,已经掌握了工业级模块的封测技术。

成立于2008年,是一家以高性能功率器件研发与销售为主的技术驱动型半导体企业,产品专注于工业及汽车相关等中大功率应用领域,多运用于汽车相关应用的功率器件领域,尤其是新能源汽车充电桩及充电模块。

分立器件功率模块是由两个或两个以上半导体分立器件芯片按一定电路连接并安装在陶瓷基覆铜板(DCB)上,用弹性硅凝胶等保护材料密封在一个绝缘外壳内或采用塑料封装,实现半导体分立器件功能的模块。主要应用于高压大电流场合,如智能电网、高铁/动车组等。

位于襄阳市襄城南郊,主营TECHSEM牌晶闸管及其模块的研发、制造和销售,是中国功率半导体器件的主要制造商之一,综合实力位居国内功率半导体行业前三强。产品广泛应用于金属熔炼、工业加热、电机调速、软启动、发配电等领域,以品种齐全、质量可靠、服务诚信享誉和畅销全国,并销往欧美、韩国、台湾及东南亚等国家和地区。

随着技术的不断进步,功率半导体器件在不断演进。自上世纪80年代起,功率半导体器件MOSFET、和功率集成电路逐步成为了主流应用类型。随着科技的发展,今后对于半导体的产品应用还会产生哪些变化,或者是衍生出哪些新型的元器件都未可知,值得期待。

本文详细介绍了主流功率半导体器件的历史沿革和最新研究进展,阐述了国内大功率半导体器件的技术和应用现状,总结了功率半导体器件的发展规律、面临的技术挑战和未来发展趋势。

创立于2011年,总部位于江苏苏州昆山高新区。公司采用整合设计与制造(IDM)的业务模式,率先在中国开展了宽禁带半导体氮化镓(GaN)功率半导体芯片、器件及模块的研发与商业化,为5G移动通讯基站、宽频带通信等射频领域和工业控制、电源、电动汽车等电力电子领域提供高效率的功率半导体产品及解决方案。

公司是功率半导体设计龙头,是国内最早同时拥有沟槽型功率、超结功率、屏蔽栅功率MOSFET及四大产品平台的本土企业之一。第三代半导体作为当下最有希望弯道超车的行业,已获得6项专利授权,一项国际发明专利受理中。SiC二极管系列产品和GaN系列产品即将推出,并自有知识产权。

碳化硅芯片也在布局,21年底募资35亿,用于投资功率芯片和碳化硅芯片研发及产业化项目,建设周期3年,达产后将形成年产30万片6英寸晶圆高压功率芯片、6万片6英寸碳化硅芯片及400万片功率半导体模块生产能力。

已经历多次技术迭代升级,在减小模块尺寸、提高输出功率、降低功率损失方面将持续不断优化。

公开资料显示,意发功率主要从事功率半导体器件及智能功率控制器件的设计、制造及销售。按照意发功率的战略发展规划,公司将稳定现有白色家电类功率半导体产业,同时会积极开拓光伏发电市场、充电桩控制芯片、电动车控制芯片等业务。

功率半导体器件是半导体器件的重要组成部分,是电力电子应用装备的基础和核心器件。功率半导体主要用于电力电子设备的整流、稳压、开关、变频等,具有应用范围广、用量大等特点。功率半导体器件主要包括二极管、晶闸管、晶体管等产品,其中晶体管是市场份额最大的种类,晶体管又可以分为、MOSFET和双极型晶体管等。

高功率激光芯片、器件、模块产能扩充项目:通过对高功率半导体激光芯片及相关产品生产基地的建设及配套设备的购置,整体扩大公司高功率半导体激光芯片、器件、模块产品的产能规模。

电力电子器件又称为功率半导体器件,主要用于电力设备的电能变换和控制电路方面大功率的电子器件。功率半导体大致可分为功率半导体分立器件(PowerDiscrete,包括功率模块)和功率半导体集成电路(PowerIC)两大类,在半导体产业中的结构关系如图所示。其中,功率半导体分立器件是指被规定完成某种基本功能,并且本身在功能上不能再细分的半导体器件。

高功率单管系列产品主要包括高功率单管芯片、高功率单管器件、光纤耦合模块和直接半导体激光器。其中高功率单管芯片是采用半导体工艺制造的单个发光单元的边发射激光芯片,由高功率巴条芯片经过钝化、镀膜,进一步解理而成,主要应用于工业泵浦、科学研究、生物医学和激光装备等领域。

前文提及的臻驱科技,2017年就完成了车规级碳化硅功率芯片模块的初级开发,此次推出的新一代DrivePack产品具有超低功耗、高输出功率、平台化封装设计等优点,据称是当前国内已量产的先进车规级功率芯片模块之一。此次落户苏州高新区的功率半导体研发及生产基地,是该公司自研核心零部件的重点布局之一。为此,与国内芯片龙头企业共同出资组建了,主要专注于第三代碳化硅芯片模组的研发及生产。

摘要:介绍了现代硅基大功率半导体器件的历史演变和新型器件结构的研究进展,以及宽禁带半导体材料和器件的现状;阐述了国内大功率半导体器件在轨道交通、直流输电和新能源汽车等领域的研发进展和应用现状;最后讨论了大功率半导体技术面临的技术挑战和发展趋势。

为和战略重组成立的国有控股公司。公司注册资本3000万元,现有职工200多人,其中各类专业技术、管理人才50多人,生产及检测设备300多台套。公司主营业务为功率半导体器件的生产和销售,主营产品有整流模块、可控模块、压接式模块、旋转模块、硅桥式整流器、旋转整流管、整流二极管、功率开关管、可控硅整流器、固态继电器等系列品种。

(1)本项目通过对高功率半导体激光芯片及相关产品生产基地的建设及配套设备的购置,整体扩大公司高功率半导体激光芯片、器件、模块产品的产能规模。本项目建成后,将有效解决公司目前的产能瓶颈问题,从而进一步提升公司生产效率,扩大公司市场占有率,提高公司的行业影响力。本项目计划建设期为3年。

②功率半导体行业市场需求旺盛的同时供给侧紧张,国产替代加快:2020年以来,新冠疫情引发的推动了居家办公、在线教育、视频会议的广泛应用,与其息息相关的笔记本电脑、平板电脑等电子产品畅销,推升了功率器件等半导体产品的需求;但2020年以来国外新冠疫情不断反复,功率半导体行业全球供应链受到较大冲击,交货周期延长,产能无法释放,相反国内疫情控制得当,供应链生产有序恢复;在中美贸易摩擦和全球新冠疫情大背景下,国内企业基于保障供应链安全和降低成本的考虑,开始转向国内优秀厂家,功率半导体器件国产替代加快,国内功率半导体市场规模进一步扩大,为国内半导体行业提供了快速发展契机。

功率模块是由两个或两个以上半导体分立器件芯片按一定电路连接并进行模块化封装,主要应用于高压大电流场合,如新能源汽车主驱逆变、高铁/动车组等。

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