博世第二代碳化硅
相较于其他硅基器件,博世第二代碳化硅将开关频率提高了3-5倍,减少约50%的损耗,可延长电动汽车约6%的续航里程,使得更小的电池成为可能,有助于降低新能源汽车的运行成本。该产品能够在较高电压和温度下运行,大幅降低了电动汽车的充电时间。
与此同时,碳化硅功率模块具备超高的功率密度,它比传统的硅基功率模块体积更小,能节省更多控制器内部的安装空间。整体而言,该产品能够助力更强大、更可靠的汽车系统,从而提升终端用户车辆的整体性能和驾驶体验。
对比第一代产品,第二代碳化硅芯片功率密度更高,改进了体二极管,进一步加快了开关速度,并降低了开关损耗。
在沟槽工艺方面,博世第二代碳化硅MOSFET芯片进一步降低30%的pitch size,实现单位面积Rdson 30%的缩减,Rdsonsp进一步得到降低。博世专利的沟槽技术遥遥领先于平面型工艺碳化硅的技术表现,有利于芯片性能表现、产出与成本控制。
博世第二代750V碳化硅于2023年第三季度正式SOP,支持更高的结温耐受,支持短时在最高200℃的温度下连续运行(生命周期累计不超过100小时),实现碳化硅电桥短时BOOST模式(短时输出更大的功率),以及更好的高温性能:
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100℃Rdson温度系数降低至1.125
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175℃Rdson温度系数降低至1.45
-25℃Rdson@6.4mohm
-100℃Rdson@7.2mohm
-175℃Rdson@9.3mohm
参数及优势:
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Rdsonsp 140 mohm*mm2
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100度Rdson温度系数1.125,175度Rdson温度系数1.45
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整体损耗(开关损耗,导通损耗)降低20%
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进一步降低Cds结电容,优化寄生导通
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体二极管一致性提高
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短路鲁棒性进一步提升
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支持200℃高温持续运行(生命周期累计不超过100小时)
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支持门极负压关断(推荐门极工作电压-5V/18V)
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通过高于AQG-324可靠性验证标准的博世功率芯片可靠性验证标准
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通过DGS, DRB 和 D-H3TRB(动态HTGB、动态HTRB、动态H3TRB)可靠性验证
博世在德国罗伊特林根拥有自己的SiC晶圆制造厂,具备研发与生产的能力。可以对来自上下游工艺步骤的反馈做出迅速反应,并持续改善优化工艺质量与产品质量。
同时博世在美国罗斯维尔的工厂预计将于2026年前开始生产SiC产品,罗斯维尔的投产将进一步满足全球电车市场对碳化硅的强劲需求。
博世汽车电子将持续发力,在质量上精益求精,引领卓越创新,为更多整车厂提供产品力的保证,赋能汽车产业走向未来。
来源:博世汽车电子事业部