6月30日、蓉矽半導體有限會社（以下、「蓉矽」）は「オフライン発表會+オンライン同時ライブ中継」で、「Power for the Future」製品発表會を開催し、自主開発したNovuSiC? EJBS?およびSi 理想MCR?ダイオードシリーズを発表し、同社の獨立自主研究開発能力と製品実力を十分に示しました。
SiCデバイスの新たなマイルストーン 海外産の代わり國産を目指す
蓉矽は2019年12月に設(shè)立され、今現(xiàn)在では、四川省初、そして唯一のSiCパワーデバイスの設(shè)計と開発に専念した企業(yè)であり、中國本土、中國臺灣、日本及びヨーロッパからのSiCコア技術(shù)人材から構(gòu)成されたグローバルチームを持ち、原材料から、エピタキシー、ウェーハ製造、パッケージング組立までのすべてがIATF 16949品質(zhì)管理基準を満たす完全なサプライチェーンを構(gòu)築しました。
今回の発表會で、蓉矽の戴茂州社長はまず會社を代表して挨拶しました。當社の座右の銘が「真面目に扱う」であり、これは當社の特別な所です?！袱蜆敜违拴`ズに応えても、デバイスの電気パラメータを設(shè)定しても、私たちは非常に真面目に対応しています。製品開発において、子供のように製品に対して、私たちは多くの心力を注ぎ込んでいます。そして、當社の製品開発哲學も大きく異なります。お客様の応用シーンとニーズから出発して、製品の様々な特性を定義して、當社は汎用型製品を製作しません」と彼は述べました。
蓉矽は世界一流の車載用レベルのSiCデバイスの開発に取り組んで、同時に関連する応用ソリューションを提供し、輸入代替の目標を達成することを目指しています。「信頼性はパワーデバイスの鍵で、長い間変わっていない品質(zhì)です。製品の高信頼性を?qū)g現(xiàn)するために、「ゼロ欠陥」車載用レベルの品質(zhì)システムを構(gòu)築しています。だからこそ、當社SiCデバイスの1st MPWが90%以上の良品率を達成でき、これは半導體業(yè)界で非常に高い名譽です」と戴茂州社長は述べました。
今回の発表會で、蓉矽は1200 V NovuSiC? EJBS?を正式に発表し、そして次世代SiC MOSFETの開発展開とリリース時期を予告しました?！感阅埭浈偿攻绚摔铯椁?、當社新製品は世界トップグレードにランクインしています。これは蓉矽半導體の長年研究開発の結(jié)晶であり、會社の製品シリーズがさらに豊富にさせ、國內(nèi)SiC分 野における競爭力が明らかにさせ、當社SiC研究開発のマイルストーンの1つです」と戴茂州社長が述べました。
同時に、世界中「ダブルカーボン」政策によると、SiCパワーデバイスは將來、新エネルギー自動車、EV充電器、産業(yè)用電源、太陽光発電インバータ、風力発電、UPS、通信電源などのハイパワー、高周波數(shù)、高効率などの分野に広く応用されます。省エネとグリーン技術(shù)を提供する企業(yè)の1つとして、當社は國の省エネ?排出削減と「ダブルカーボン」目標の実現(xiàn)に全力を注ぎ込み、自社の力を貢獻します。市場需要が拡大し続ける中で、當社SiCデバイスは世界をリードする先進的な性能と高信頼性を持って、多くの目標応用のニーズを満たして、將來的に會社発展の見通しも段々広くなりますと彼は考えていました。
蓉矽のSiCデバイスは主に中國臺灣の漢磊科技有限會社がOEM製造しています。漢磊科技の數(shù)多くのSiC関連取引先の中で、當社は滅多にSiC MOSFETの量産を?qū)g現(xiàn)できる企業(yè)の1つであることが分かりました。
発表會途中では、漢磊科技大中華區(qū)程泰慶営業(yè)ディレクターが生ビデオを通じて、蓉矽新製品の発表に祝賀の意を表しました。新エネルギー車、データセンタ、太陽光発電などの市場の急速な発展と共に、SiCパワーデバイスのニーズも急増しています。蓉矽半導體などの顧客が日増しに急増している製品需要に余裕を持って対応できるようにするため、漢磊科技は今生産能力の上昇に力を入れて、2022年の6インチSiC ファウンドリサービス生産能力は毎月2000枚で、2023年には毎月4000枚に達し、2024年には毎月5500枚までに上昇すると程氏は見込みました。
NovuSiC?EJBS?：サージ電流が11倍超で「ゼロ欠陥」品質(zhì)管理システムを構(gòu)築
現(xiàn)在、蓉矽には、コスパが高い「NovuSiC?」と信頼性が高い「DuraSiC?」、この2つのSiCシリーズ製品があります。NovuSiC?EJBS?とNovuSiC?MOSFETも含まれます。
発表會では、蓉矽半導體高巍副社長が新製品特別レポートを発表し、最新の自主開発したNovuSiC?EJBS?およびMCR?製品を紹介しました。
最初に登場した新製品はNovuSiC?EJBS?です。 高巍氏は、主にNovuSiC?製品の開発過程、製品の性能と特徴、國內(nèi)外競合品との対比、製品の信頼性と品質(zhì)などについてレポートをしました。
レポートによると、SiC JBSはPINとSBDを結(jié)合した複合構(gòu)造です。蓉矽半導體は設(shè)計プロセスを最適化にして、NovuSiC? EJBS?（Enhanced Junction Barrier Schottky Diode）製品を開発しました。プロセスの複雑さを増さないと同時に、MPSに等しい高アンチサージ電流能力を獲得しました。
発表會により、2020年11月、蓉矽半導體は1200 V/20A NovuSiC? EJBS?1st MPWを完了させ、良品率が90%を超えました。その上で「真面目に扱う」ために、また技術(shù)に磨きをかけ続けていました。2021年5月には2nd MPWが行われ、プロセスと設(shè)計も引き続き最適化されていました。しかし、蓉矽は2022年1月まで満足しておらず、NovuSiC? EJBS?がついに正式量産を?qū)g現(xiàn)できました。
今回量産された1200 V、20 A NovuSiC? EJBS?は11倍以上のアンチサージ電流能力を備え、より優(yōu)れたロバスト性を持ちます。しかも20 AではVFは1.37 Vしかなく、リーク電流が非常に低い（2μA)です。さらに、その逆ブレークダウンと高溫リーク電流はいずれも優(yōu)れた性能を示し、288 Wの高電力と最大26 Aの電流に耐えることができます。
國內(nèi)外の競合製品と比べると、蓉矽半導體のNovuSiC?EJBS?は、導通電圧降下や、逆リーク電流や、溫度安定性などの點で優(yōu)れた特性とより高いコスパを示します。
発表會では、蓉矽半導體は特に製品の信頼性保証措置を強調(diào)しました。
SiCウェーハの出荷品質(zhì)と信頼性が業(yè)界最高基準に達することを確保するために、當社製品は厳格にAEC-Q 101基準に従って生産されます。これに基づき、創(chuàng)造的に社內(nèi)AEC-Q101+基準を構(gòu)築し、NovuSuperiorと呼ばれます。この他に、SiC材料欠陥による潛在的な故障に対して、特にウェーハCPテストがスクリーニングできない場合、當社は率先して國內(nèi)設(shè)備メーカーと提攜してWLTBI（Wafer-Level Test&Burn-in）テストシステムを共同で開発し、ウェーハの高品質(zhì)を確保できます。
戴茂州會長は、「製品の性能データを話し、製品の安定した品質(zhì)と安定した供給を話し、當社をお客様の信頼に値する國內(nèi)SiCデバイス會社になることが私たち行動のベンチマークと使命です」と述べました。
具體的には、蓉矽は信頼性についで以下4つの仕事をしました。
「ゼロ欠陥」の信頼できる企業(yè)文化を確立しました。
IATF16949：2016品質(zhì)管理基準システム、AEC-Q101デバイスの信頼性検証システム、ISO 26262自動車安全基準を含み、車載用レベルの電子デバイスの信頼性と品質(zhì)管理システムを構(gòu)築します。
社內(nèi)獨自のNovustandardおよびNovusperiorという超業(yè)界基準（AEC-Q101+）を構(gòu)築しました。
DFR（信頼性のための設(shè)計）の開発プロセスを厳守しました。
2世代SiC MOSの良品率が91.2%を超える 抵抗とゲート電荷を大幅に低減させる
今回の発表會では、最新の第2世代NovuSiC? MOSFETも簡単に予告されました。
蓉矽公式サイトによると、2021年5月、蓉矽初代1200V/75mΩの平面ゲートNovuSiC? MOSFETは91.2%の良品率で1st WPMを完了させ、2021年10月に量産を?qū)g現(xiàn)できました。このNovuSiC? MOSFETの閾値電圧の典型値は2.5 Vで、オン抵抗の典型値は62 mΩで、Ron、spは3.85 mΩcm2です。
本製品は以下の特徴を含む：低スイッチング損失、高短絡耐量時間＞3μs、高アバランシェ耐量、175℃最高動作溫度、より高い周波數(shù)の環(huán)境に応用でき、それによって周辺回路インダクタンス、コンデンサ、フィルタと変圧器のサイズを大幅に減らし、システム全體の電力密度を高め、システム総損失を削減します。
信頼性について、蓉矽第1世代NovuSiC? MOSFET製品はAEC-Q 101に関する信頼性検証を行ってます。
高巍氏によると、蓉矽の第2世代NovuSiC? MOSFETはより先進的なプロセスとより優(yōu)れた設(shè)計に基づき、第1世代製品と比べて特性オン抵抗も大幅に下がり、より高いコスパを獲得しただけでなく、同時にデバイスの動的特性も改善され、より低いスイッチング損失が得られました。
第1世代製品と比較して、第2世代NovuSiC?MOSFETの Ron,spは24％、Qgは25％削減させました。
蓉矽によると、第2世代NovuSiC? MOSFETはすでにテープアウトを?qū)g現(xiàn)でき、間もなく公開されます。また、研究開発への投資を増加し、1700V、3300V車載用レベルのSiCダイオード、SiC MOSFET、およびSiCモジュールを開発し続け、高性能、高信頼性の新エネルギー自動車及びハイエンド産業(yè)分野のパワーデバイスに対する市場ニーズを満たすことができます。
SiダイオードはnAレベルの性能を?qū)g現(xiàn) 高溫條件下リーク電流指標が同類製品を上回る
SiCデバイスを除き、今回蓉矽は、高耐圧、高作動溫度、超低リーク電流と低導通電圧降下などの特性を備えたSi理想ダイオードMCR?（MOS-Controlled Rectifier）もリリースました。
発表會では、高巍氏は特にMCR?技術(shù)の開発過程を紹介しました。 2013年から2014年にかけて、電子科技大學パワー集積技術(shù)研究室は華潤マイクロエレクトロニクス重慶（舊中航マイクロエレクトロニクス）でMCR?製品の100 V、150 V、200 V、300 Vの4つのプロセスプラットフォームを構(gòu)築し、技術(shù)成果の転化を?qū)g現(xiàn)しました。2020年、蓉矽半導體がMCR?全シリーズの製品、知的財産権及びプロセスプラットフォームを購入し、そして2021年1月25日に協(xié)定が正式に発効しました。
通常のSiダイオードと比べると、蓉矽のMCR?製品はnA級逆方向リーク電流、安定した高溫特性、高アンチサージ電流能力などの優(yōu)位性があり、中低圧150 V ~ 600 V応用に適しています。
國內(nèi)外の競合品と比べると、耐圧、高溫リーク電流と逆回復時間において、蓉矽のMCR?製品はいずれも優(yōu)位性を示し、より高い信頼性、より低い電力損失を備え、海外産の代わり、國産を真に実現(xiàn)しました。
蓉矽製品と海外製の同類製品は常溫でnA級のリーク電流性能を示したが、高溫Ta>100℃の場合、蓉矽製品はより安定した耐圧特性を示しました。
究極の性能、究極の高コスパ 太陽光発電、急速充電、エネルギーストレージなどの高インクリメンタル市場に提供
蓉矽NovuSiC? EJBS?及びSi MCR?製品の性能と信頼性は優(yōu)れて、お客様にどのようなメリットをもたらすことができますか。発表會では、蓉矽高級応用エンジニアの王徳強氏が太陽光発電、直流急速充電、磁気吸著LED照明及びエネルギーストレージなどの製品ソリューションから詳しく紹介しました。
王德強氏は、「蓉矽NovuSiC? EJBS?の優(yōu)れた特性により、太陽光発電および直流急速充電などの分野により高い信頼性、より良いコストのソリューションをもたらすことができます」と述べました。
1100 V太陽光発電システムBoost PFCの応用シーンを例に、同じ応用條件下で、NovuSiC? EJBS?を採用した後、全體のシステム効率は0.8%向上でき、Si IGBTとSiCダイオードの溫度上昇をそれぞれ6℃と13℃低下でき、全體的な電力密度は大幅に向上できます。
EV直流充電器において、20 kWのEV充電器Vienna整流応用シーンを例に、NovuSiCする? EJBS?を採用した後、同じ応用條件下で、システム効率は1.05%向上でき、スイッチング損失は91%低減でき、総損失は50%低減できます。
エネルギーストレージ電源とLED照明において、Si MCR?は、さらにお客様が製品性能を向上させ、コストを削減するのに役立ちます。
例えば、エネルギーストレージの反接合防止応用シーン、同じ応用條件下で、蓉矽のMCR?デバイスを使用した後、システム損失は16%削減され、デバイス動作溫度は10℃低減され、充電効率は1.25%向上されました。
エネルギーストレージの高周波整流応用シーン、同じ応用條件下で、蓉矽のMCR?デバイスを採用した後、システム総損失は18.7%低下し、デバイス動作溫度は13℃低下し、出力効率は0.27%上昇し。損失が変わらなければ、周波數(shù)は50%向上できます。
現(xiàn)在、磁気吸著LED照明は非常に流行って、レールが細長いため、電源サイズを下げ、エネルギー効率を高めるため、新しいデバイス技術(shù)が特に必要となります。
高効率LED照明に対して、蓉矽は次の2つのソリューションを提供します。高周波數(shù)整流応用シーンでは、MCR?製品を採用した後、出力パワー350 W、共振周波數(shù)200 kHzの場合、＞94%の最高効率を?qū)g現(xiàn)しました。一方、出力パワー50W、動作周波數(shù)48 kHzの場合、90%の最高効率を?qū)g現(xiàn)できます。
産業(yè)チェーンを厳格に制御 お客様満足度の最大化に
四川省をリードするSiCパワーデバイスサプライヤーとして、蓉矽チームは豊富なパワーデバイスの経験を持ち、製品設(shè)計、製造プロセス、パッケージ技術(shù)とシステム応用などの面から、SiCデバイスの製品産業(yè)化を大いに推進しています。
世界にリードするパワーデバイス製品を提供するだけでなく、蓉矽はカスタマーサービスの詳細に磨きをかけることにも非常に重視しています。蓉矽の廖運健マーケティング副社長によると、蓉矽はサプライチェーンシステム全體の計畫、協(xié)調(diào)、操作、制御、最適化を重視しています。目標は、顧客がほしい正確な製品を正確な時間、正確な數(shù)量、正確な品質(zhì)、正確な狀態(tài)で正確な場所に屆くことができ、総コストを最適化する6つの「正確」を?qū)g現(xiàn)できることです。
廖運健氏によると、蓉矽がこのように行動するのは次の2つの目標があります。お客様の最大満足度を向上させること（納品の信頼性と柔軟性を高めること）、と企業(yè)全體のプロセス品質(zhì)最適化させること（失敗コストと異常事象の除去）です。
SiCデバイス製品は材料の優(yōu)位性により、5 G通信、新エネルギー自動車、グリーンエネルギー、軌道交通などの分野で不可欠な役割を果たしています。蓉矽は將來、一歩一歩、核心技術(shù)の面でリードを?qū)g現(xiàn)し、さらにハイパワーデバイス事業(yè)を行い、四川で中國をリードするパワー半導體の研究開発と製造基地を構(gòu)築し、SiC産業(yè)の発展に貢獻して行きます。