每日热讯!红旗研发：一汽首款 750V 碳化硅功率芯片流片成功

2023-04-14 21:55:26 来源:搜狐汽车

(资料图片)

IT之家 4 月 14 日消息，红旗研发总院新能源开发院功率电子开发部与中国电子科技集团第 55 研究所联合开发的一汽首款电驱用 750V 碳化硅功率芯片近期完成样品流片，正式进入产品级测试阶段。

750V 碳化硅功率芯片

功率芯片贴装工艺验证

碳化硅技术是新能源电驱系统发展的核心驱动力之一，未来 5 年车用碳化硅功率模块的年复合增长率将达到 38.3%，市场规模将达到 44.13 亿美元（IT之家备注：当前约 303.17 亿元人民币）。作为电驱系统功率模块的核心器件，碳化硅功率芯片仍然处于被国外芯片企业垄断的状态，成为限制我国新能源汽车快速发展的关键瓶颈。

红旗功率电子开发部依托丰富的电驱系统开发应用经验，主导 750V 碳化硅功率芯片产品技术需求定义，联合中电科 55 所，从结构设计、工艺技术、材料应用维度开展技术攻关，芯片比导通电阻达到 2.15mΩ・cm²，最高工作结温 175℃，达到国际先进水平。

采用有限元仿真和工艺实验相结合的方法，完成平面栅碳化硅芯片的元胞建模及结构优化设计。开展 JFET 区结构参数优化，使芯片在导通和阻断性能之间取得最佳平衡；对终端结构进行设计优化，提高终端保护效率，提升器件耐压能力。

建立稳定的碳化硅芯片薄片工艺，通过衬底减薄和激光退火的方法有效降低衬底电阻；采用栅介质氧化及氧化后的氮化处理方法，降低界面态密度，完成一氧化氮退火工艺参数优化及可靠性验证，提高了沟道迁移率和阈值电压稳定性。

采用国产低缺陷衬底材料与高均匀性外延材料，进一步降低碳化硅功率芯片失效概率，提高芯片可靠性；应用可支持银烧结工艺的表面金属层材料，大大提升了芯片散热效果，可支持高温下的稳定安全工作。

平面栅元胞结构示意图

电场分布仿真示意图

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