在电动汽车的电子系统中，碳化硅半导体以大幅提高电动出行效率而闻名。得益于更高的击穿场强，碳化硅半导体能够在较低导通电阻下阻挡更高的电压，使其成为高压应用的理想选择。改进的温度稳定性确保碳化硅半导体即使在接近200摄氏度的高温下也能保持良好性能。此外，碳化硅更高的载流子迁移率使其相比传统硅基解决方案能够显著提高开关频率。这些卓越的优势使碳化硅一举成为了电动汽车领域的明星，吸引了行业的广泛关注。博世是碳化硅技术的早期开发者，并针对汽车行业的需求进行量身定制，在碳化硅领域积累了丰富的经验。
Q1：博世碳化硅芯片制造及产能规划如何？
A1：2021年，博世在德国罗伊特林根工厂投产了基于6英寸碳化硅晶圆的车规级芯片。该工厂正在生产8英寸晶圆的碳化硅芯片样品供客户试跑；2021年，博世德国德累斯顿晶圆厂落成，重点制造12英寸晶圆MEMS芯片；2023年，博世收购了美国罗斯威尔芯片工厂，将生产8英寸晶圆尺寸的碳化硅芯片，首批芯片将于2026年投产。
Q2：碳化硅芯片的芯片结构是怎样的？
A2：博世的碳化硅芯片采用双通道沟槽结构，这种设计能够有效降低SiC MOSFET的单位有源区面积的RDS(on)和提高SiC MOSFET整体性能。
Q3：博世碳化硅芯片的RDS(on)指标如何？
A3：根据电压等级不同，RDS(on)指标如下：
1200V芯片
- 13mΩ@23mm2
- 11mΩ@25mm2
- 9mΩ@31mm2
- 8mΩ@32mm2
750V芯片
- 6mΩ@27mm2
- 5mΩ@31mm2
Q4：RDS(on)的温度系数表现如何？
A4: 一代碳化硅芯片的高温系数大约为2.7，而二代芯片经过优化，温度系数降至约2.1，表现更加稳定。
Q5：碳化硅芯片的Layout尺寸分别是多少？
A5：博世提供1200V及750V两种规格的碳化硅芯片：
1200V芯片
- 13mΩ：4.32X5.32≈23mm2
- 11mΩ：5.04X5.04≈25mm2
- 9mΩ：4.32X7.2≈31mm2
- 8mΩ：5.04X6.40≈32mm2
750V芯片
- 6mΩ：4.32X6.26≈27mm2
- 5mΩ：4.32X7.2≈31mm2
Q6：碳化硅芯片的量产时间安排是怎样的？
A6：
1200V芯片
- 13mΩ@23mm2型号已量产并上车。
- 9mΩ@31mm2型号目前为C样品状态。
- 11mΩ@25mm2型号预计2025年量产。
- 8mΩ@32mm2型号预计2025年量产。
750V芯片
- 6mΩ@27mm2型号已量产并上车。
