【导读】英飞凌发布SiC沟槽型超结技术（TSJ），通过融合沟槽栅结构与超结设计，将碳化硅功率器件的性能边界推向新高度。该技术首次应用于ID-PAK封装的1200V功率器件，支持最高800kW功率的电动汽车牵引逆变器，较传统方案功率密度提升40%，主逆变器电流承载能力增强25%，为现代汽车等客户提供更高效、紧凑的动力系统解决方案。随着全球电动车市场向800V高压架构加速转型，英飞凌以技术迭代抢占SiC赛道制高点，目标2030年占据30%市场份额。
英飞凌发布SiC沟槽型超结技术（TSJ），通过融合沟槽栅结构与超结设计，将碳化硅功率器件的性能边界推向新高度。该技术首次应用于ID-PAK封装的1200V功率器件，支持最高800kW功率的电动汽车牵引逆变器，较传统方案功率密度提升40%，主逆变器电流承载能力增强25%，为现代汽车等客户提供更高效、紧凑的动力系统解决方案。随着全球电动车市场向800V高压架构加速转型，英飞凌以技术迭代抢占SiC赛道制高点，目标2030年占据30%市场份额。
产品功能：高性能与灵活配置
技术突破：结构优化与工艺创新
1. 沟槽栅+超结协同设计：
通过三维沟槽结构优化载流子路径，开关损耗降低25%，支持高频化运行（100kHz+）；
超结技术减少寄生电容，R DS(on)*A指标较平面型SiC MOSFET降低40%。
2. 封装热管理升级：
采用.XT互连技术，结温较前代下降25℃，支持175℃持续工作；
ID-PAK封装兼容水冷/风冷，功率密度达50W/cm³（行业平均30W/cm³）。
3. 可靠性强化：
通过100%雪崩测试，短路耐受能力提升15%；
循环寿命超100万次，适配车规级AEC-Q101认证。
竞品对比分析
行业价值：能效与成本双赢
1. 电动汽车领域：
支持800V平台电驱系统，续航提升7%（现代汽车实测）；
逆变器体积缩小30%，助力车企实现轻量化设计。
2. 工业能源：
光伏逆变器效率突破99%，LCOE（平准化度电成本）降低0.5美分/kWh；
储能系统响应速度提升至微秒级，充放电循环寿命延长20%。
3. 经济性突破：
● 系统并联需求减少50%，BOM成本降低15%；
● 8英寸晶圆量产（2027年）后，器件单价预计下降30%。
技术难题与突破路径
挑战：高频工况下的热管理与材料缺陷
● 传统方案局限：平面型SiC器件开关损耗高，散热依赖复杂液冷系统；
● 英飞凌创新：
▶ 沟槽栅刻蚀工艺：缺陷密度降低至0.1/cm²（行业平均1/cm²）；
▶ 银烧结封装：热阻降至0.3℃/W，适配高频开关场景10；
▶ 8英寸晶圆布局：菲拉赫与马来西亚工厂协同，2027年产能达70亿欧元。
应用场景与市场前景
未来展望：技术路线与生态扩张
1. 工艺迭代：2026年推出1700V TSJ器件，适配兆瓦级储能系统；
2. 材料升级：8英寸SiC晶圆量产（菲拉赫工厂），晶圆成本降低40%；
3. 生态合作：与台积电合作开发3nm SiC IP模块，算力密度提升3倍；
4. 市场目标：2030年全球SiC市占率突破30%，营收超100亿欧元。
结语
英飞凌SiC超结技术通过结构创新与工艺精进，在功率密度、能效及可靠性三大维度重塑行业标准。其ID-PAK封装方案不仅为电动汽车高压化铺平道路，更推动工业能源系统向“零碳化”加速转型。随着8英寸晶圆产能释放与生态合作深化，英飞凌有望在2030年主导全球SiC市场，为碳中和目标提供核心半导体支撑。
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