碳化硅功率器件的應用領域不斷擴展，其封裝技術發展在提高功率和信號傳輸效率、降低能量損耗、適應極端工作環境等方面有著重要的支持作用。近期，第十屆國際第三代半導體論壇&第二十一屆中國國際半導體照明論壇（IFWS&SSLCHINA2024）在蘇州召開。

期間，由國家第三代半導體技術創新中心（蘇州）、北京北方華創微電子裝備有限公司、蘇州思體爾軟件科技有限公司、北京康美特科技股份有限公司、江蘇博睿光電股份有限公司、北京國聯萬眾半導體科技有限公司、上海瞻芯電子科技股份有限公司、蘇州中瑞宏芯半導體有限公司、蘇州思體爾軟件科技有限公司協辦支持的“碳化硅功率器件及其封裝技術 I”分會上，加拿大多倫多大學納米制造中心主任、教授吳偉東，復旦大學特聘教授、清純半導體（寧波）有限公司董事長張清純，江蘇博睿光電股份有限公司副總經理梁超，懷柔實驗室北京智慧能源研究院李學寶，北京國聯萬眾半導體科技有限公司研發總監王川寶，北京康美特科技股份有限公司研發總監龐凱敏，浙江大學研究員王珩宇，西安交通大學張彤宇，東南大學集成電路學院馬杰，山東大學楊新宇等專家們齊聚，共同探討碳化硅功率器件及其封裝技術的發展。美國 PowerAmerica 執行董事兼CTO、ICSCRM 2024大會主席、北卡羅萊納州立大學教授 、IEEE寬禁帶功率半導體技術路線圖委員會(ITRW)主席Victor VELIADIS，上海瞻芯電子科技股份有限公司副總經理曹峻，廈門大學教授張峰共同主持了分會。

 Victor VELIADIS

美國 PowerAmerica 執行董事兼CTO、ICSCRM 2024大會主席、北卡羅萊納州立大學教授 、IEEE寬禁帶功率半導體技術路線圖委員會(ITRW)主席

吳偉東

加拿大多倫多大學納米制造中心主任、教授

加拿大多倫多大學納米制造中心主任、教授吳偉東做了”SiC 功率 MOSFET老化檢測智能柵極驅動器“的主題報告，分享了SiC功率MOSFET的柵極驅動要求、老化機制和指標，

SiC功率MOSFET中的開關瞬態，具有老化檢測和補償功能的智能門驅動器，高溫柵極偏壓加速壽命測試等研究進展，研究描述了SiC功率MOSFET的老化機理和老化指標，報告指出，SiC的老化通常會導致V_th的增加，從而導致R_DS,on的增加；通過測量柵極電壓激活到米勒平臺開啟之間的時間間隔，可以監測V_th的偏移；可以增加柵極驅動電壓，以部分補償R_DS,on的上升。由于故障是固有的，應在下一次定期預防性維護時更換SiC；嘈雜的切換環境仍然是一個挑戰。

張清純

復旦大學特聘教授、清純半導體（寧波）有限公司董事長

《SiC MOSFET 微型化及國內外動態可靠性研究最新進展》

曹峻

上海瞻芯電子科技股份有限公司副總經理

《高可靠SiC MOSFET管芯-從WLBI, KGD到出廠分Bin》

梁超

江蘇博睿光電股份有限公司副總經理

江蘇博睿光電股份有限公司副總經理梁超做了“功率器件封裝用的高性能AlN陶瓷基板及金屬化技術”的主題報告，分享了面向功率器件封裝用陶瓷基板的發展現況，以及博睿陶瓷基板研究進展等內容。博睿光電陶瓷基板的研究方向，涉及高性能AlN陶瓷基板、基于AlN基板的金屬化技術等。熱導率的持續提升是研究的焦點，材料缺陷產生的聲子散射為制約其熱導率提高的核心問題。報告分享了高導熱AlN陶瓷的研究思路，超高導熱AlN陶瓷制備技術，高導熱AlN陶瓷翹曲控制、高導熱AlN陶瓷基板表面拓撲控制、AlN陶瓷基板金屬化技術等研究進展，以及高導熱+[超薄·高強·高韌]基板性能新挑戰等。報告指出，AlN陶瓷基板的熱導率提升有利于助推其更廣闊的應用前景。超高導熱AlN陶瓷基板的低成本制造技術突破將會推動AlN陶瓷基板進入更多應用領域。高性能AlN陶瓷基板與DPC/AMB/DBA金屬化技術的充分結合，將會更好的滿足未來高密度封裝的發展需求。

李學寶

懷柔實驗室功率半導體研究所副教授

清潔化、柔性化、電氣化是新型電力系統的主要特征，功率半導體器件是構建新型電力系統的核心元器件。懷柔實驗室功率半導體研究所副教授李學寶做了“集成多芯片電流測量的大功率碳化硅MOSFET模塊研制”的主題報告，分享了一種集成多芯片并聯的電流測量模塊設計、大功率碳化硅MOSFET模塊的制備及測試等內容。報告顯示，采用標準62mm封裝形式，設計了一款6芯片并聯的半橋模塊，可堆疊布置PCB羅氏線圈。根據不同工況的電流回路分別提取寄生參數，上下半橋具有較好的一致性，寄生電感偏差小于5%；采用疊層襯板實現模塊的低感設計。開發了全流程封裝工藝，包含納米銀（銅）燒結、大面積低空洞率焊接、不同界面金屬層引線鍵合、耐高溫灌封等工藝。PCB板羅氏線圈可根據需要靈活嵌入，為開展并聯芯片電流測量與均衡調控提供了基本手段。 

王川寶

北京國聯萬眾半導體科技有限公司研發總監

北京國聯萬眾半導體科技有限公司研發總監王川寶做了“SiC基電力電子及射頻芯片技術發展”的主題報告，分享了SiC基GaN射頻器件、SiC電力電子器件等的研究進展與成果。GaN 民用射頻芯片主要應用場景涉及GaN大功率器件100-500W系列，GaN功率器件與模塊40-80W系列，GaN毫米波芯片（26G、28G、39G）等，4G/5G通訊、5G-A應用則涉及反無人機、通訊干擾、射頻醫美等，GaN全流程自主可控涉及清晰的技術演化，高可靠性。SiC功率器件研發和生產主要涉及芯片加工、封裝測試、功能模塊環節。報告顯示，國聯萬眾的6英寸SiC功率芯片研發生產線，凈化面積超過4000㎡，6英寸SiC產品2019年開始批量供貨，SBD發貨大于5000萬只，MOS發貨大于2000萬只。國聯萬眾的SiC 電力電子器件具有低比導通電阻、閾值電壓一致性、短路耐量、成本等方面具有核心優勢。

龐凱敏

北京康美特科技股份有限公司研發總監

北京康美特科技股份有限公司研發總監龐凱敏做了“高可靠性碳化硅基IGBT器件封裝材料”的主題報告，分享了灌封材料的性能要求、灌封材料的選擇、環氧灌封膠設計等內容。碳化硅IGBT器件灌封材料的選擇對其性能和壽命有著至關重要的影響。高功率密度需求催生封裝材料和工藝不斷選代。高可靠性IGBT灌封膠具有耐高溫、耐高壓、機械強度-高低溫循環等性能要求。報告顯示，環氧灌封膠設計技術難點涉及低膨脹系數與低模量間難以平衡的矛盾，高填充體系的高黏度難題，高填充材料普遍面臨粘接強度不足的挑戰。為了提高環氧灌封膠的韌性，可以在環氧機體中引入增韌劑，或通過分子結構設計引入柔性鏈段。提高熱灌封膠的熱導率，有利于將熱量從芯片等器件導出，提高散熱效率，確保IGBT的溫度控制和性能穩定。提高環氧灌封材料導熱性能，在不影響工藝性和可靠性的前提下，盡可能多的添加合適的導熱填料。報告指出，通過材料結構和組成優化，設計制備出可以滿足現有SiC功率器件灌封用的環氧樹脂灌封膠。SiC功率器件用的環氧灌封膠的耐熱性和耐高低溫沖擊等性能，有待進一步提升。 

王珩宇

浙江大學研究員

浙江大學研究員王珩宇做了“碳化硅超級結功率器件技術”的主題報告，分享了SiC超結器件的研制、SiC浮島器件的研制等研究進展。報告指出，SiC功率器件性能逐漸接近了其一維理論極限，進一步降低電阻和功率損耗遇到了技術瓶頸。超級結和浮島結技術通過空間電荷平衡，可以實現高效電場分布，進而突破SiC器件一維電阻極限。目前，SiC超級結和浮島結技術都分別提高了碳化硅器件的性能，并成功實現了一維極限的突破。另一方面，SiC超級結和浮島結系列器件的性能尚未兌現其理論性能優勢，未來有希望將器件性能（功率品質因數FOM）進一步提高5倍。

馬杰

東南大學集成電路學院

東南大學集成電路學院馬杰做了“碳化硅全集成技術進展”的主題報告，分享了相關研究進展。報告指出，基于碳化硅縱向MOS進行擴展，集成低壓CMOS，構建成碳化硅全集成技術。碳化硅縱向MOS工藝技術成熟，易于實現CMOS集成。受碳化硅縱向MOS結構和工藝參數限制，可集成的器件種類不夠豐富。未來CMOS器件在閾值匹配，高壓LDMOS器件在表面載流子路徑控制，高低壓隔離在深阱、埋層，大規模集成在線寬等方面面臨著挑戰。

張峰

廈門大學教授

《SiC功率器件的光激發研究》

楊新宇

山東大學

山東大學楊新宇做了“新型1200V 4H-SiC溝槽JBS的設計與仿真”的主題報告，分享了仿真模型和校準、新型JBS和仿真結果等內容。報告顯示，研究使用4H-SiC SBD的測試數據、微調金屬功函數、隧穿有效質量和擬合參數來校準TCAD模型，以匹配實驗結果。該研究引入了一種雙外延溝槽JBS（DET-JBS）結構，該結構通過深溝槽PN結和雙外延層顯著提高了二極管性能。與標準JBS二極管相比，DET-JBS在1200V下的漏電流降低了4個數量級，在1e-4A漏電流下的擊穿電壓提高了14%，同時在10A下保持了1.31V的低正向電壓。研究證明了DET-JBS結構在高功率應用中的巨大潛力。

張彤宇

西安交通大學

《寬禁帶器件高溫高可靠封裝技術研究》

（根據現場資料整理，僅供參考）