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半导体

安森美总裁Hassane El-Khoury:封装技术助力碳化硅领域突破创新

11月8日,安森美总裁兼首席执行官Hassane El-Khoury来到北京,举办媒体交流会。在会议上,他与众多媒体代表共同探讨了碳化硅等宽禁带半导体产业的趋势洞察及技术创新。

在快速发展的半导体市场中,宽禁带半导体材料,特别是碳化硅和氮化镓,已经成为功率器件领域增长最快的一部分。其中,碳化硅基于高热导率、高耐压性和高频率等特性,在电力电子、光电子和微波等领域得到广泛应用。会上,Hassane El-Khoury表示,安森美对碳化硅和氮化镓等宽禁带半导体材料都进行了大量的投入和研究,尤其是在碳化硅方面,旨在实现与整体市场同步甚至更高的市场增长。

为了在竞争激烈的市场中脱颖而出,业内多家公司都针对碳化硅技术开展了多种创新。据Hassane El-Khoury介绍,安森美公司在碳化硅封装方面有多项技术创新。首先,虽然碳化硅材料因其优良的热导率和耐高温特性而被广泛应用,然而,如果封装散热性能不佳,碳化硅材料就无法充分发挥其效能。因此,安森美通过优化封装设计和制造工艺,提高了碳化硅器件的散热性能,将热量快速提取并散发到周边环境中,从而保证了器件的高效运行。

其次,碳化硅和其他的宽禁带半导体材料的高温、高频运作特性,对寄生参数的优化提出了严格的要求。寄生电感较大会对整个器件的性能产生负面影响。因此,安森美通过封装技术来减少寄生电感,优化寄生参数。目前,这些应用了创新封装技术的产品已经在工业和电动汽车领域得到了广泛应用。

第三,碳化硅器件因为其宽禁带材料的特性,成为了高耐压、高频使用场景的理想选择。但其材料的高硬度,带来的物理层面的应力问题一直是行业面临的一大挑战。为了解决这一问题,安森美公司用独特的方法建立了芯片和3D封装之间相互影响的模型,从而减少器件内部的应力。

在宽禁带半导体领域,碳化硅的发展十分迅速,展现出了巨大的潜力和优势,但是传统功率半导体,包括IGBT等硅功率器件仍然占据着主导地位,难以被碳化硅完全替代。

据了解,碳化硅具有宽禁带、高热导率、高击穿场强等优点,使其在高温、高频及高功率应用场景中表现出色。然而,碳化硅的器件制造和封装工艺复杂,成本较高,限制了其广泛应用。相比之下,硅基功率器件具有成熟的制造工艺和低成本优势,被广泛应用于各类电子设备中。但其禁带宽度较小,限制了其在高温、高压环境下的性能。因此,安森美表示,碳化硅和硅基功率器件可以形成互补关系,甚至有客户还会选择两者同时使用。

在宽禁带半导体的另一种关键材料氮化镓方面,安森美也保持了密切的关注,未来可能会通过收购的方式拓展氮化镓业务。“尽管目前氮化镓的主要应用市场是笔记本电脑充电,但会密切关注在汽车和工业市场的应用前景。”Hassane El-Khoury说。

责任编辑:沈丛


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