意法半导体亮相2025电源网工程师技术高峰论坛

‍‍‍‍‍‍‍‍2025年11月22日，电源网工程师技术高峰论坛在深圳盛大启幕。这场行业盛会汇聚了知名院校学者与国内外半导体厂商专家，共同分享前沿行业展望、展示最新解决方案。现场吸引了1000余名与会者，参观大会的展位和演讲活动。

作为半导体领域的领军企业之一，意法半导体（ST）亮相本次大会，技术专家郭久杨发表了题为《ST先进功率器件赋能高效率高功率密度电源》的主题演讲，深入解读功率器件技术与市场趋势，全方位展现ST如何以先进功率解决方案，推动多领域电源技术创新。

全面丰富的功率分立器件技术矩阵

ST构建了覆盖范围广泛、品类丰富的功率分立器件产品矩阵，囊括高/低电压功率MOSFET、IGBT、功率模块、Power RF、碳化硅（SiC）MOSFET、氮化镓（GaN）MOSFET、碳化硅/硅二极管等核心产品。从低压到高压场景，从普通工业级应用到高可靠性航天级需求，ST功率产品凭借多元电压、电流规格，为各领域电源解决方案筑牢基础。

宽禁带材料是当前功率半导体领域的核心发展方向，碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）凭借显著性能优势脱颖而出。与传统硅材料相比，二者具备更高击穿电压、更低导通电阻与损耗、更高开关频率和结温，且热性能更优，能有效减少冷却系统需求，成为高效电源应用的理想选择。

不同功率技术各有定位，硅高压MOSFET适用于中高功率、高频场景；IGBT擅长超高功率、中高频应用；SiC MOSFET在超高功率、高频高温环境中表现出色；GaN晶体管则主打80kHz以上的超高频、中高功率场景。通过模块化部署或器件并联，还能实现更高功率输出。

ST碳化硅MOSFET技术

碳化硅材料的优异本征特性，赋予器件高电流密度、快速开关、低导通电阻和高温工作等核心优势，能有效减小系统尺寸与重量，降低运行损耗。

ST的SiC MOSFET系列产品阵容完备，涵盖Gen1至Gen4及SiC VHV 2200V系列，具备高压、快开关特性，完美适配高功率密度场景。各代产品在导通电阻、开关损耗等关键指标上持续优化，电压覆盖范围从650V延伸至2200V，广泛应用于汽车、工业等核心领域。

Gen3系列采用平面工艺，导通电阻较Gen2降低30%；覆盖650V、750V、900V、1200V电压等级，已于2021年实现汽车和工业应用量产。

Gen4系列750V规格已量产，1200V规格预计2025年第四季度实现技术成熟；其导通电阻较Gen3进一步降低（约15%），采用优化的外延层（EPI）工艺，兼容Gen3的生产设备，专为应对实际牵引逆变器应力环境而设计，具备更高的耐用性。

2200V超高压产品则可将碳化硅技术的优势拓展到更高电压范围，满足不同高功率应用需求。

ST PowerGaN技术

GaN材料拥有宽禁带、高压临界电场、低本征载流子浓度等特性，结合异质结构与硅衬底生长技术，实现了更低导通电阻与更快开关速度。

ST PowerGaN技术基于6英寸硅基氮化镓晶圆的G-HEMT平台，基于p-GaN工艺推出650V和100V常关型器件，具备更优的品质因数、低电容、极低恢复电荷、低寄生电感封装等特性，能降低导通与开关损耗，在硬开关高频拓扑中效率卓越且缩小无源器件尺寸，在新能源领域的应用前景广阔。

PowerGaN独特的p-GaN栅极驱动技术无需持续栅极电流，配合简单的齐纳钳位电路即可实现正负偏置，降低驱动损耗，提升系统稳定性。

从消费电子与机器人、AI服务器与数据中心，到汽车和能源领域，PowerGaN都有对应的产品解决方案，且多个型号已进入量产或即将量产阶段，能满足不同客户的创新需求。

在性能基准测试中，ST PowerGaN表现亮眼。在650/700V电压等级下，无论是软/硬开关场景、温度稳定性还是动态性能等维度，均优于主流技术，成为高效电源应用的优质之选。

此外，ST还提供完善的开发生态，包括各类评估板和技术文档，以加快用户的开发进程。

持续演进的硅基功率器件

硅基功率器件并未过时。ST的高压MOSFET技术也在持续演进。从2009年到2027年，高压600-650V系列（SJ）MOSFET的导通电阻与面积乘积不断降低。其中M6具有最佳的开关性能；T系列是首款沟槽型产品，首个12英寸产线量产，周期更短，完全实现中国本土生产；M9系列拥有最优的导通电阻与面积乘积，可实现最高功率密度。

250/600/650V MDmesh M9/DM9系列功率器件，在导通电阻与面积乘积、功率损耗、工艺、鲁棒性四方面均表现突出，具备低损耗、高频率、高可靠性等优势，适用于硬开关和高功率密度谐振系统。

800V MDmesh K6系列功率器件，则在导通电阻与面积乘积、阈值电压、栅极电荷三方面表现优异：导通电阻较K5降低60%，实现更紧凑方案；阈值电压更低且偏差小，降低驱动电压、减少损耗；栅极电荷更低，提升效率、降低功率损耗。

STMESH Trench T系列是首款基于12英寸晶圆的STMESH沟槽工艺产品，采用“刻蚀+填充外延层”的技术实现超结深沟槽结构；600VBDSS；支持快恢复二极管选配；覆盖电信、服务器、消费电子等市场，具有多种封装规格，后续还将推出更多具备快速本征二极管的新产品。

创新迭代的先进封装技术

ST在封装技术上持续创新，提供无引脚、有引脚、顶部冷却贴片、多烧结封装、模块化封装、裸芯片等类型，满足小型化、规模化、高功率密度、散热、高温、多用途等不同应用需求。

HU3PAK封装通过顶部冷却设计，适合多开关拓扑架构，相比传统D2PAK封装热阻降低15%，在3kW全桥LLC应用中能有效降低器件结温和功耗，提升散热能力。

ACEPACK SMIT封装是表面贴装的隔离顶部冷却封装，具备自动堆叠组装、低热阻（<0.2°C/W）、高绝缘（>3400V RMS）等特性，可实现高效散热与多种拓扑，适用于整流、PFC、PWM桥等系统，达到车规级标准，支持卷带包装，是构建完整电源系统的理想选择。

以垂直整合实力，共创高效低碳未来

ST凭借全面的功率器件产品组合，覆盖硅基与宽禁带材料技术，通过持续的技术迭代与封装创新，为消费电子、汽车能源、工业控制、数据中心等多领域提供高效、可靠的电源解决方案。无论是前沿宽禁带技术还是经典硅基技术，ST均以精准的产品定位和卓越的性能表现，助力客户实现产品创新与性能升级，持续引领功率半导体行业发展。