全球最大半导体盛会PCIM Europe展露出哪些热点？

发布者：窈窕美男 2023-5-27 14:07

全球最大的功率半导体年度盛会，PCIM Europe 2023，已于5月9日至11日在德国纽伦堡举办。经观察，本年度盛会与中国、汽车相关的展商增多，尤其是采用了碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）等新一代材料的产品。

据官方统计，2023年PCIM参展商数量达到507家，恢复到新冠前的水平。展览面积约3万㎡，是1979年以来最大规模的一届。展示范围从半导体、元器件、驱动控制、电源管理、封装技术到终端系统，涵盖整个生态链。

中国参展商数量是日本的两倍多

大多数参展商来自德国以外。主办方称，就参展商数量而言，中国公司是日本公司的两倍多。

根据PCIM Europe 2023官方和展商发布的公开信息，中国参展企业包含但不限于：

基本半导体在PCIM上正式发布第二代碳化硅MOSFET新品。该产品基于6英寸晶圆平台进行开发，比上一代产品在比导通电阻、开关损耗以及可靠性等方面表现更为出色。在原有TO-247-3、TO-247-4封装的产品基础上，基本半导体还推出了带有辅助源极的TO-247-4-PLUS、TO-263-7及SOT-227封装的碳化硅MOSFET器件，以更好地满足客户需求。

芯聚能半导体主要产品有SiC-MOSFET，SiC-SBD模组和分立器件，广泛应用于新能源汽车和工业领域。此次PCIM Europe，芯聚能发布了新一代SiC功率模块V5。芯聚能APD系列SiC-MOSFET模块产品已搭载主驱逆变器3万+台，车型包括Smart精灵#1，极氪009等。

瑞能半导体以“Power efficiency for a cooler planet”为主题，在PCIM Europe的展台呈现了最新技术的现场展示，如1200V和1700V 碳化硅MOSFET、第四代的650V快恢复二极管、多层外延结构的SJ-MOSFET，包括了硅基、碳化硅的功率器件在充电桩、车载充电器的应用，在可再生能源市场的产品突破。

利普思半导体展出的SiC模块产品覆盖650V至1700V，25A至1000A，最大可达400kw的应用需求，包含11种封装类型和几十个规格型号的产品。针对车用领域，利普思推出了输出功率可达400kw SiC HPD模块及900A IGBT模块，功率密度水平达到了国内先进、业内一流水准。针对光伏、储能等新能源领域，利普思推出了全SiC方案及混合SiC方案，针对2电平、3电平及多电平的应用，均有可供选择的产品予以满足。针对大功率充电桩市场，该公司也推出了高功率密度SiC模块解决方案，目前已经有实际应用案例。

鹰峰电子展出主营的车载DC-Link电容器、嵌件注塑母排、车载Boost电感、电抗器、电阻器、叠层母线等。

忱芯科技功率半导体器件ATE全系列设备已实现批量量产，聚焦当下精准市场，本次忱芯科技主要携覆盖实验室系列到生产线系列全方位产品测试解决方案亮相国际市场，产品系列包含但不限于：Edison动态特性测试设备、Maxwell静态特性测试设备、Faraday连续功率测试设备及Acheson动态可靠性测试设备等，让测试不再成为产能瓶颈。

“汽车色彩”越来越重

近年来，由于电动汽车（EV）市场的快速增长，PCIM的车载功率器件展品数量有所增加。这一次，可以毫不夸张地说，汽车应用发挥了主导作用。

博世、大众等汽车行业的大公司也参展，PCIM中的“汽车色彩”正在增加。

博世展出了全面的电动汽车解决方案，从功率器件到eAxle等完整系统解决方案，如750V和1200V 的SiC功率器件、SiC B6功率模块、适用于400 V 和 800 V的第四代逆变器等。该公司不仅将把旗下功率半导体产品用于自家的逆变器，还将对外销售给其他公司。

大众展出的主要目的是获取人才。大众汽车集团零部件电驱动和变速器技术开发主管Alexander Krick称，"我们的目标是设计一流的电动传动系统。逆变器和软件是这方面的关键组件。”

三菱电机发布了新车载功率模块，特点是体积小，作为基本单元可并联连接以根据EV车型增加载流能力。因此，单个产品可用于多个EV车型。虽然该产品只是在概念阶段，但三菱电机计划采用Si的RC-IGBT或SiC MOSFET制成成品。

SiC功率器件在汽车产品中脱颖而出。SiC定位为下一代功率半导体材料，可以实现比Si损耗更低的功率器件。通过采用SiC功率器件，xEV的逆变器将更小更轻，并可提高效率来延长续航里程。在相同的续航里程下，可以降低电池的容量，因此可以相应地降低成本。

尽管SiC本身比Si更昂贵，但由于这些优势，其在EV中的使用正在逐渐扩大。在功率半导体行业，预计2025年后SiC的采用将迅速扩大，几家大公司正在继续投资扩大生产规模。

PCIM清晰地再现各大半导体企业对SiC的重视。

意法半导体拥有大量车用SiC功率器件，该公司强调，坚持IDM的策略，尽可能多地掌握包括碳化硅衬底、前工序晶圆制造、后工序封测和定制SiC功率模块在内的整个制造链。目标是首先将晶圆材料的内部生产率提高到40%，并将加强其垂直整合系统，以满足对SiC功率器件的强劲需求。

2022年10月，意法半导体表示将在意大利建造一座价值7.3亿欧元，年产超过37万片的衬底项目，借此实现40%碳化硅衬底的自主供应。

安森美在展台上展出了搭载SiC功率器件的赛车EV。该公司在PCIM期间推出最新一代1200V EliteSiC 碳化硅（SiC）M3S器件，助力电力电子工程师实现更出色的能效和更低系统成本。全新产品系列包括有助于提高开关速度的EliteSiC MOSFET和模块，以适配越来越多的800V电动汽车的车载充电器（OBC）和电动汽车直流快充、太阳能方案以及能源储存等能源基础设施应用。

罗姆推出了其首个碳化硅功率模块。该公司此前一直为汽车应用提供SiC功率器件，以分立产品见长，如今补齐模块产品。

罗姆称，新型模制SiC功率模块通过“HSDIP20”和“DOT247”扩大了其封装组合，内置最新的第4代SiC MOSFET。备有不同RDS（on）的750V和1200V器件。“HSDIP”具有H桥（4in1）和三相全桥（6in1）配置，内置隔离功能，确保了应用的紧凑性。DOT247是一种独特的半桥（2in1）配置封装，在功率循环应力下具有更强大的性能。根据各自的条件，两者都可以实现高达30kW的功率应用。

车用GaN功率器件也陆续展出

在PCIM上，GaN on Si器件提案层出不穷，主要针对三个应⽤领域：AC电源和服务器电源和⻋载充电器。⽬前主战场是AC电源，然⽽，制造商预计未来⻋载充电器将⼤幅增⻓。

例如，美国GaN Systems（GaN Systems）宣布其GaN on Si器件将⽤于美国电动汽⻋初创公司Canoo量产电动汽⻋的⻋载充电器。