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碳化硅技術領域的全球引領者 Wolfspeed（NYSE: WOLF）于近日發(fā)布了全新的第 4 代技術平臺，該平臺從設計端就考慮耐久性和高效性，同時還能降低系統(tǒng)成本、縮短開發(fā)時間。第 4 代技術專為簡化大功率設計中常見的開關行為和設計挑戰(zhàn)而設計，并為 Wolfspeed 的各類產(chǎn)品（包括功率模塊、分立元件和裸芯片產(chǎn)品）制定了長遠的發(fā)展規(guī)劃路線圖。這些產(chǎn)品目前有 750 V、1200 V 和 2300 V 等級可供選擇。

Wolfspeed 功率產(chǎn)品高級副總裁 Jay Cameron 表示：“我們知道，每個應用的設計都有一系列獨特的要求。從一開始，我們對第 4 代技術的目標就是提高實際運行環(huán)境中的整體系統(tǒng)效率，重點是在系統(tǒng)層面提供最高性能。第 4 代技術使得設計工程師能夠打造出更高效、使用壽命更長，在惡劣運行環(huán)境中也有良好運行表現(xiàn)的系統(tǒng)，而且在整體系統(tǒng)成本方面也有更好的表現(xiàn)。”

碳化硅技術是功率器件市場和更廣泛的半導體行業(yè)中發(fā)展最為迅速的板塊之一。作為硅的卓越替代品，碳化硅是大功率應用（例如，電動汽車動力總成、電動交通、可再生能源系統(tǒng)、電池儲能系統(tǒng)和 AI 數(shù)據(jù)中心）的理想選擇，不僅可提升性能，還可降低系統(tǒng)成本。

隨著全球都在尋求更高效、更環(huán)保的解決方案，以滿足世界對高壓能源日益增長的需求，必須繼續(xù)進行戰(zhàn)略投資，以鞏固其技術優(yōu)勢，同時繼續(xù)推動在關鍵技術領域的創(chuàng)新。

美國公用事業(yè)規(guī)模逆變器制造商 EPC Power 總裁兼首席產(chǎn)品官 Devin Dilley 表示：“創(chuàng)新技術帶來了商機。Wolfspeed 的全新第 4 代碳化硅技術使 EPC Power 能夠在全球范圍內(nèi)實現(xiàn)能源產(chǎn)生和存儲方式的顛覆性變革?！?/span>

Wolfspeed 執(zhí)行董事長 Tom Werner 表示：“Wolfspeed 一直堅持不懈地推動持續(xù)創(chuàng)新，并將我們的碳化硅解決方案帶給越來越多的行業(yè)，以應對那些日益具有挑戰(zhàn)性的應用場景。我們的第 4 代技術將依托我們的高效 200 mm 晶圓交付，這將使我們能夠?qū)崿F(xiàn)該行業(yè)前所未有的生產(chǎn)規(guī)模和良率水平?！?/span>

Wolfspeed 的第 4 代技術旨在全面提高系統(tǒng)效率，延長應用壽命，即使在最惡劣的環(huán)境中也不例外，同時有助于降低系統(tǒng)成本、縮短開發(fā)時間。該技術將為大功率汽車、工業(yè)和可再生能源系統(tǒng)的設計人員帶來顯著的性能提升，主要優(yōu)勢包括：

整體系統(tǒng)效率：在工作溫度下，導通電阻降低高達 21%，開關損耗降低高達 15%。

耐久性：確保可靠的性能，包括高達 2.3 μS 的短路耐受時間，以提供額外的安全余量。

更低的系統(tǒng)成本：簡化設計流程，降低系統(tǒng)成本、縮短開發(fā)時間。

產(chǎn)品供應

Wolfspeed 的第 4 代技術提供 750 V、1200 V 和 2300 V 三種電壓節(jié)點規(guī)格，并有功率模塊、分立元件及裸芯片產(chǎn)品可供選擇。2025 年全年和 2026 年初將陸續(xù)推出新產(chǎn)品，包括更多的封裝尺寸以及各種 RDSON 系列。

第 4 代技術情況說明書內(nèi)容：

持久耐用設計，從容應對最嚴苛環(huán)境

隨著汽車、工業(yè)和可再生能源制造商不斷推動產(chǎn)品電氣化，產(chǎn)品的可靠性和耐用性變得至關重要。Wolfspeed 第 4 代技術的設計理念以此為目標，將耐用性作為關鍵預期加以打造。

第 4 代技術具有高達 2.3 μS 的短路耐受時間，可為關鍵應用提供額外的安全余量。此外，與以前的技術相比，該平臺的失效率 (FIT) 能夠?qū)崿F(xiàn)高達 100 倍的改善，確保了在不同海拔高度下都能擁有可靠的性能表現(xiàn)。體二極管設計提升了系統(tǒng)的耐用性，可以實現(xiàn)更快的開關速度，減少損耗并降低振鈴現(xiàn)象，使 VDS 過沖降低 80%。第 4 代裸芯片能夠勝任 185 °C 的連續(xù)運行工況以及 200 °C 的有限壽命運行工況，為面向高溫應用場景的產(chǎn)品開發(fā)和推向市場帶來積極作用。這使得設計人員能夠靈活地將其設計推向極致性能。

整體系統(tǒng)效率：旨在全面提升系統(tǒng)效率

第 4 代技術在整體效率方面達到一個重要里程碑階段。無論是軟開關還是硬開關應用，Wolfspeed 的第 4 代技術在工作溫度條件下可使比導通電阻降低達 21%；而在硬開關應用中，得益于第 4 代技術，開關損耗降低幅度達到 15%。

這些效率提升優(yōu)勢與第 4 代技術的高溫導通電阻這一特性相互配合，進一步體現(xiàn)出 Wolfspeed 致力于確保產(chǎn)品在實際應用場景中展現(xiàn)可靠性能的決心與承諾。

系統(tǒng)成本降低：旨在降低系統(tǒng)成本、縮短開發(fā)時間

為了解決系統(tǒng)成本顧慮，Wolfspeed 的新平臺能夠采用更小、更經(jīng)濟實惠的無源和濾波元件，最終達到縮短系統(tǒng)開發(fā)時間、降低成本的目的。此外，第 4 代技術能夠?qū)崿F(xiàn)在相同的封裝尺寸范圍內(nèi)，將功率輸出提升多達 30%。第 4 代技術能夠集成一種新型軟恢復體二極管的設計，可顯著降低反向恢復期間的 EMI，簡化 EMI 認證流程，并可實現(xiàn)采用更小尺寸的 EMI 濾波器。第 4 代 MOSFET 器件的電容比高達 600，可在高 dV/dt 下實現(xiàn)更安全、更平滑的開關動作，而不會出現(xiàn)寄生過沖現(xiàn)象。