在小體積、高功率密度、高效散熱成為行業(yè)剛需的今天,森國科通過創(chuàng)新的封裝技術(shù)給出了自己的解決方案。
繼成功推出PDFN8 * 8+Cu-Clip封裝的SiC二極管后,森國科正式發(fā)布三款同封裝類型的SiC MOSFET產(chǎn)品——KM025065P1、KM040120P1和KM065065P1,形成了完整的650V-1200V電壓覆蓋,為高功率密度應(yīng)用提供了更為豐富的選擇。
這一系列新品基于森國科自主研發(fā)的第三代平面柵SiC MOSFET芯片技術(shù),通過創(chuàng)新的銅夾片封裝技術(shù)和優(yōu)化的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在保持高性能的同時(shí)顯著提升了散熱效率和功率密度。
PART 01
三款新品核心參數(shù)解析:滿足不同功率等級需求 KM025065P1:650V/25mΩ高電流型號
這款產(chǎn)品在25℃條件下連續(xù)漏極電流高達(dá)91A,脈沖電流能力達(dá)到261A,特別適合大電流應(yīng)用場景。其低導(dǎo)通電阻(典型值25mΩ)確保在高電流下仍保持較低的導(dǎo)通損耗。
該器件結(jié)殼熱阻低至0.49°C/W,配合Cu-Clip技術(shù),能夠?qū)⑿酒a(chǎn)生的熱量快速傳導(dǎo)至PCB板,保證在高功率運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性。


KM040120P1:1200V/40mΩ高壓應(yīng)用優(yōu)選
針對光伏逆變器、工業(yè)電機(jī)驅(qū)動等高壓應(yīng)用,KM040120P1提供了1200V的耐壓能力,同時(shí)在15V驅(qū)動電壓下導(dǎo)通電阻典型值為40mΩ。該產(chǎn)品靜態(tài)柵源電壓為-5/+15V,適用于嚴(yán)苛的工業(yè)環(huán)境。
值得一提的是,這款產(chǎn)品特別優(yōu)化了開關(guān)特性,在800V/33A測試條件下,開關(guān)能量表現(xiàn)優(yōu)異(Eon典型值530μJ,Eoff典型值32.1μJ),有效降低系統(tǒng)開關(guān)損耗。
KM065065P1:650V/65mΩ性價(jià)比之選
對于成本敏感型應(yīng)用,KM065065P1提供了平衡的性能與價(jià)格。其導(dǎo)通電阻典型值為65mΩ,連續(xù)漏極電流38A,適合中小功率場景。該產(chǎn)品輸入電容僅為977pF,柵極總電荷41nC,便于驅(qū)動電路設(shè)計(jì)。
三款產(chǎn)品均支持-55℃至+175℃的工作結(jié)溫范圍,滿足汽車電子、工業(yè)控制等嚴(yán)苛環(huán)境要求。
PART 02
PDFN8 * 8+Cu-Clip封裝技術(shù)深度解讀
PDFN8 * 8+Cu-Clip封裝是森國科為應(yīng)對高功率密度挑戰(zhàn)而推出的先進(jìn)封裝解決方案。與傳統(tǒng)的引線鍵合技術(shù)不同,Cu-Clip(銅夾片)技術(shù)采用扁平銅橋連接芯片表面和外部引腳,有效降低封裝電阻和熱阻。
這種封裝結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢顯而易見:更低的寄生參數(shù)、更好的熱性能以及更高的電流承載能力。實(shí)測數(shù)據(jù)顯示,與傳統(tǒng)封裝相比,Cu-Clip技術(shù)能夠降低約35%的封裝電阻,同時(shí)提升約20%的電流能力。
熱性能是功率器件的關(guān)鍵指標(biāo)。PDFN8 * 8+Cu-Clip封裝通過優(yōu)化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了從芯片到PCB的高效熱管理路徑。三款新品的結(jié)殼熱阻均在0.46-0.81°C/W范圍內(nèi),大幅提升了整體散熱能力。
封裝尺寸方面,PDFN8 * 8保持了8mm×8mm的緊湊外形,引腳間距為2.0mm典型值,厚度控制在0.95mm典型值。這種緊湊設(shè)計(jì)使得器件在空間受限的應(yīng)用中具有明顯優(yōu)勢。
PART 03
電氣性能優(yōu)勢:低損耗與高可靠性兼?zhèn)?/p>
開關(guān)損耗是影響功率轉(zhuǎn)換效率的關(guān)鍵因素。三款新品在開關(guān)特性方面表現(xiàn)出色:
優(yōu)化的開關(guān)速度:
由于減少了柵極回路的寄生電感,新品的開關(guān)速度得到顯著提升。以KM025065P1為例,其開啟延遲時(shí)間僅12ns,上升時(shí)間28ns,下降時(shí)間22ns,支持更高頻率的運(yùn)行。
低柵極電荷:
KM065065P1的柵極總電荷僅為41nC,KM040120P1為84nC,降低驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)難度和功率需求。
優(yōu)異的體二極管特性:
內(nèi)置的快恢復(fù)體二極管具有低反向恢復(fù)電荷(Qrr),KM065065P1的Qrr典型值僅為67nC,減少反向恢復(fù)損耗。
可靠性方面,所有產(chǎn)品均通過嚴(yán)格的可靠性測試,包括高溫反偏(HTRB)、高低溫循環(huán)等測試,確保在惡劣環(huán)境下長期穩(wěn)定運(yùn)行。
PART 04
應(yīng)用場景全覆蓋:從消費(fèi)電子到工業(yè)驅(qū)動
新能源汽車領(lǐng)域
在車載充電機(jī)(OBC)和直流-直流轉(zhuǎn)換器中,KM025065P1的高電流能力(91A連續(xù)電流)可直接替代多個(gè)并聯(lián)的傳統(tǒng)器件,簡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)。KM040120P1的1200V耐壓適合800V電池系統(tǒng)應(yīng)用。
可再生能源系統(tǒng)
光伏逆變器是SiC MOSFET的重要應(yīng)用領(lǐng)域。KM040120P1的高耐壓和低導(dǎo)通損耗可有效提升系統(tǒng)效率,配合其優(yōu)異的開關(guān)特性,助力實(shí)現(xiàn)99%以上的轉(zhuǎn)換效率。
工業(yè)電源與電機(jī)驅(qū)動
服務(wù)器電源、通信電源等場景中,KM065065P1的平衡性能和成本優(yōu)勢明顯。其緊湊的封裝尺寸有助于提升功率密度,滿足現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心對高密度電源的需求。
消費(fèi)類電子
大功率快充電源適配器、便攜式充電站等應(yīng)用中,KM025065P1的高功率密度特性可在有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更大的功率輸出。
PART 05
設(shè)計(jì)與應(yīng)用支持:助力客戶快速量產(chǎn)
針對不同的應(yīng)用場景,森國科技術(shù)團(tuán)隊(duì)可提供定制化的解決方案,幫助客戶優(yōu)化系統(tǒng)性能,縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。
在驅(qū)動設(shè)計(jì)方面,由于三款產(chǎn)品的閾值電壓(VGS(th))在2.7-3.2V范圍內(nèi),建議驅(qū)動電壓在15-18V之間,以確保充分導(dǎo)通的同時(shí)避免過驅(qū)動。
散熱設(shè)計(jì)建議
雖然Cu-Clip封裝具有良好的散熱性能,但在大功率應(yīng)用中仍需注意PCB的熱設(shè)計(jì)。建議使用2盎司及以上銅厚的PCB,并合理設(shè)計(jì)散熱過孔和散熱焊盤。
森國科此次推出的三款PDFN8 * 8+Cu-Clip封裝SiC MOSFET產(chǎn)品,與先前發(fā)布的同封裝SiC二極管共同構(gòu)成了完整的功率半導(dǎo)體解決方案。這一產(chǎn)品組合體現(xiàn)了森國科在碳化硅技術(shù)領(lǐng)域的深厚積累和對市場需求的精準(zhǔn)把握。
隨著新能源、電動汽車等行業(yè)的快速發(fā)展,對功率器件的功率密度、效率、可靠性要求不斷提高。森國科通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品優(yōu)化,為行業(yè)客戶提供更具競爭力的解決方案。
未來,森國科將繼續(xù)擴(kuò)展Cu-Clip封裝的碳化硅功率器件產(chǎn)品線,包括2200V及更高電壓等級的器件,為全球綠色能源轉(zhuǎn)型提供核心半導(dǎo)體支撐。
以下是三款產(chǎn)品的規(guī)格:



關(guān)于森國科
深圳市森國科科技股份有限公司是一家專業(yè)從事功率器件、模塊,功率IC的高新科技企業(yè)。功率器件主要包括碳化硅二極管、碳化硅MOSFET、IGBT,功率芯片主要包括功率器件驅(qū)動芯片、無刷電機(jī)驅(qū)動芯片兩大類。公司總部在深圳市南山區(qū),在深圳、成都設(shè)有研發(fā)及運(yùn)營中心。公司研發(fā)人員占比超過70%,研究生以上學(xué)歷占比50%,來自聯(lián)發(fā)科、海思、比亞迪微電子、羅姆、華潤上華等機(jī)構(gòu),囊括清華大學(xué)、電子科技大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等微電子專業(yè)知名院校。
森國科碳化硅產(chǎn)品線為650V、1200V 和碳化硅二極管、碳化硅MOSFET、SiC二極管模塊、SiC MOSFET 模塊,該產(chǎn)品系列廣泛應(yīng)用于新能源汽車、光伏逆變器、充電樁電源模塊、礦機(jī)電源、通信設(shè)備電源、5G微基站電源、服務(wù)器電源、工業(yè)電源、快充電源、軌道交通電源等。森國科碳化硅產(chǎn)品采用6寸車規(guī)級晶圓,具有高耐溫,高頻,高效,高壓特性,已穩(wěn)步進(jìn)入國內(nèi)汽車三電、主流大功率電源、光風(fēng)儲逆變器、充電樁電源模塊等上市公司供應(yīng)鏈。
森國科功率IC采用先進(jìn)的高壓特色工藝,包括功率管及模塊的驅(qū)動、BLDC及FOC電機(jī)的驅(qū)動。經(jīng)過5年的發(fā)展,該產(chǎn)品線的團(tuán)隊(duì)在BCD工藝,UHV工藝、數(shù)模混合、電機(jī)驅(qū)動算法方面有深厚的積累。功率器件驅(qū)動芯片,已經(jīng)大規(guī)模量產(chǎn)中低壓系列,即將推出高壓系列。在電機(jī)驅(qū)動芯片方面,成功推出了單相BLDC散熱風(fēng)扇電機(jī)系列和三相BLDC電機(jī)驅(qū)動系列。
森國科在中金資本、北汽產(chǎn)投、藍(lán)思科技、凌霄股份、中科海創(chuàng)等股東的助力下,以低成本創(chuàng)新為己任,努力為客戶提供高性價(jià)比的綠色“芯”動力,成為全球領(lǐng)先的功率半導(dǎo)體公司!
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原文標(biāo)題:森國科SiC MOSFET產(chǎn)品矩陣再擴(kuò)容:三款PDFN8 * 8 + Cu-Clip封裝新品引領(lǐng)高功率密度革命
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