纳微第三代半导体双引擎推进，氮化镓+碳化硅专注新能源市场

在2022年8月，纳微半导体并购了GeneSiC碳化硅公司，将原本的GaNFast氮化镓功率芯片产品线扩展，新增GeneSiC碳化硅产品线。氮化镓和碳化硅相比硅具有更低的损耗，更高的效率，两者搭配使用，能够提升电源类产品的功率密度，让同等体积的电源输出功率更大，发热更小。

纳微召开了新闻发布会，在发布会上介绍了纳微的双引擎战略以及GeneSiC概况，GeneSiC碳化硅功率器件的具体特性及技术特点，纳微半导体产品在电动汽车的应用以及数据中心应用。面对不断提升的节能要求，第三代半导体将成为不可或缺的重要产品。

根据应用功率和电压等级的不同，第三代半导体的市场可以大概分为三个区域，对于80-650V的蓝色区域来说，是GaN的天下，纳微在这个功率段推出了GaNFast系列氮化镓功率芯片，用于手机和笔记本的适配器市场。纳微的GaNFast功率芯片将驱动器，控制电路和保护电路全部集成在器件内部，相比传统独立器件，大幅简化应用，并提升性能和可靠性。

650-1200V的浅蓝色区域，是氮化镓和碳化硅共存的市场，包括数据中心UPS，工业自动化，太阳能发电和新能源汽车OBC等应用。在不同的电压和功率等级中，将氮化镓和碳化硅共同使用，可以显著的提升系统性能和性价比，混合设计大幅拓展了单一器件的应用范围。

对于1200-6500V的高压部分，纳微GeneSiC是世界上仅有的两家能够做到6500V的厂商之一，在电动汽车、新能源、轨道交通、太阳能和电网都有广阔的应用场景，市场前景非常巨大。

以电动汽车为例，纳微推出了两款DEMO来验证器件性能，第一款是基于氮化镓的二合一6.6kW和3kW DC-DC二合一的车载充电器，充电功率为6.6kW，放电功率为6.6kVA，在全电压范围内充放电效率均超过95%，达到了行业内较高的水平。

另外一款二合一充电机为11kW功率，兼容400V和800V电池，采用硬开关全桥，PFC采用三相整流桥，平面尺寸与一张A4纸相当，体积仅3.8L，功率密度为3.7kW/L，同样达到了业界领先水平。

截止到2022年5月份，纳微的GaNFast芯片出货量超过7千万颗，良率得到所有厂商认可，纳微也在美国2022年的APEC展会上宣布了20年的质量保证，这是纳微对氮化镓产品品质的信心，也增强了工业客户和汽车客户对氮化镓技术的信心。

纳微半导体副总裁兼中国区总经理查莹杰表示：“GeneSiC的产品，已经发货超过800万颗，这也是相当骄人的成绩，目前GeneSiC的出货量已经排在了全球前8位的水平，我相信这个速度还会继续加快。”

GeneSiC的产品在2010年就赢得NASA项目，充分证明了GeneSiC的产品可靠性，可以满足在宇航环境中工作。如今，GeneSiC的产品已经走向充电桩应用，服务了大概超过半数的北美充电桩，国内的电动汽车厂商，比亚迪和吉利也采用了GeneSiC的方案，产品可靠性已经得到了不同领域客户的广泛验证。

GeneSiC是目前独家可以提供从650V到6500V产品的厂商，产品范围宽泛，选择多。其导通电阻随温度变化小，电流承受能力也更强。同时开通关断损耗也更小，短路耐受时间业界最强。GeneSiC的碳化硅MOS，VTH在高压高温下漂移较低，提升并联应用的可靠性。雪崩耐量是同类产品3倍左右，提高系统可靠性。并且在高温以及高电压下条件下，Vth漂移较低，对均流和开关的一致性都有好处。

Genesic采用沟槽辅助平面结构，结合了平面和沟槽的优点。纳微独有的IP和专利，使碳化硅的特性达到最优，成本不会增加，生产的效率和良率都比较高，晶圆的一致性也较高。

目前碳化硅在电动汽车上的应用，主要集中在OBC，DC-DC和电机牵引逆变器。电机牵引逆变器通常会使用一个到两个碳化硅模块，代替传统的独立单管。每个碳化硅模块内部都有36-48颗碳化硅器件。

另外一个碳化硅的用途是家庭光伏发电和储能系统，对于安装在室内的光伏储能逆变器来说，使用碳化硅可以做到无风扇设计，没有风扇噪音，对用户更加友好。而更大功率的储能，需要更高的转换效率，碳化硅可以提高转换效率，非常适合大功率储能系统应用。

在数据中心和服务器应用中，通过使用氮化镓和碳化硅，可以提升电源效率，并且优化成本，通过第三代半导体的优势，不光做到更高的电源能效，并且在满足效率要求下，降低整体成本，进一步加快第三代半导体的普及。

纳微独立开发完成了两款服务器电源样机，其中一款样机输出功率为1.3kW，30-70%负载下的转换效率均高于96%，另外一款输出功率为3.2kW，功率密度达到98W/inch³，相比传统硅器件，功率密度提升超过2.5倍，进一步佐证了第三代半导体能够提升系统的功率密度，同时满足量产要求。

在去年，纳微不仅并购了GeneSiC，还并购了比利时的一家容性数字隔离器开发公司，VDD TECH，可以加速对于中大功率以及汽车新能源的隔离产品开发，为纳微的第三代半导体器件量身打造数字隔离芯片和驱动芯片。进一步简化第三代半导体的应用，并提升整体可靠性。

未来，第三代半导体将会充分发挥性能优势，在新能源，电动汽车，数据中心，消费电子等领域带来更加节能的设计，让消费者感知到科技带来的进步。纳微半导体作为全球第一家氮化镓+碳化硅双引擎战略的半导体公司，将会全力推进节能低碳，降低碳的排放。

相关阅读：

「展会预告」

2023（秋季）亚洲充电展

以下热门话题可以点击蓝字了解，也可以在充电头网微信后台回复如下关键词获取专题

「历年拆解」

「电源芯片」

南芯、英集芯、智融、茂睿芯、必易微、美芯晟、杰华特、华源、硅动力、富满云矽、芯海、天德钰、贝兰德、力生美、创芯微、稳先微、宝砾微、东科、易冲、拓尔微、恒成微、Elevation

「被动器件」

特锐祥、贝特、沃尔德、柏瑞凯、金瑞、高特

「氮化镓」

纳微、英诺赛科、氮矽、聚能创芯、能华、威兆、镓未来、微硕

「快充工厂」

航嘉、古石、酷科、鹏元晟、瑞嘉达、天宝、田中精机

「品牌专区」

商务合作联系：[e-mail]