日本半导体瞄准功率电子元件市场

【导读】随着市场对混合动力/电动车的需求不断增加，晶片产业对功率电子元件市场的期望也越来越高;市场研究机构 IHS 指出，来自电源供应器、太阳光电逆变器(PV)以及工业马达驱动器等的需求，预期可在接下来十年让新兴的碳化矽(SiC)、氮化镓(GaN)功率半导体市场以每年两位数字的成长率，达到目前的十八倍。

摘要：  随着市场对混合动力/电动车的需求不断增加，晶片产业对功率电子元件市场的期望也越来越高;市场研究机构 IHS 指出，来自电源供应器、太阳光电逆变器(PV)以及工业马达驱动器等的需求，预期可在接下来十年让新兴的碳化矽(SiC)、氮化镓(GaN)功率半导体市场以每年两位数字的成长率，达到目前的十八倍。

日本半导体自动测试设备供应商爱德万测试(Advantest)董事会成员吉田(Yoshiaki Yoshida)在接受EETimes美国版编辑电话采访时表示，许多半导体，公司：「都将未来寄望于功率元件。」他指出，在今日的手机等小型消费性电子装置内的电源晶片，制作精良且已经标准化，但在大型系统中的功率元件则仍面临一些问题。

吉田解释，所谓的大型系统指的是混合动力/电动车、电网、智慧家庭、智慧城市以及地铁的动力系统等等，需求较高电压、电流：「目前我们对于这类功率元件的技术发展以及标准化脚步稍嫌落后。」而这也是最近日本半导体，产业成立功率元件促进协会(Power Device Enabling Association，PDEA)的动机之一。

在4月分成立的PDEA成员包括丰田汽车(Toyota Motor)、爱德万测试、大日本印刷(Dai Nippon Printing)等，旨在推动「功率半导体，技术的标准化」;该组织的成立也意味着，日本希望能在这个尚未开发的高电压、高电流功率元件市场扮演领导者角色。目前PDEA的官方网站仍只有日文版本，但吉田表示，该组织并不排除外国成员加入。

功率元件的国际标准是由 IEC (International Electrotechnical Commission) 旗下的SC 47E所掌管;该组织的任务是订定对环境无害的离散半导体元件设计、制造、使用与重复使用方法，包括相关术语与定义、符号、基本额定值与特性、量测方法与规格。而PDEA并没有打算计要与IEC的工作重叠。

不过担任PDEA总监的吉田强调：「我们相信IEC的功率元件标准化行动──由半导体厂商所参与的──将对功率元件使用者(例如汽车制造商)、材料供应商与测试设备业者等带来很大的帮助。」他指出：「我们打算在PDEA的开放式论坛，从更广泛(超越晶片供应商)的产业界成员处收集更多相关资讯。」

在PDEA，吉田表示：「我们希望像TTDC这样的领导级功率元件使用者能发声并分享他们的愿望清单，包括在材料、品质、供应链需求等等。」而他也指出，目前针对高电压/电流需求所开发的功率元件与模组都未建立测试规格;举例来说：「我们希望落实测试程序，建立评估功率元件的标准与规格，因此使用者不必面临可能因依赖测试设备而大不相同的测试结果。」

吉田表示，为了配合PDEA强调「功率元件使用者」的成立宗旨，该组织的首任主席邀请来自丰田汽车旗下Toyota Technical Development (TTDC)的高层主管来担任;TTDC成立于2006年，是丰田汽车的工程研发智库，负责车辆设计与开发，包括车身、底盘、引擎、传动系统、混合动力车、燃料电池、电子元件、仪表系统、IT系统、通讯系统与IP设计服务。

消费性电子设备所应用的元件测试程序都已经完善建置，但汽车与其他基础设施所应用的高电压、高电流应用功率元件测试程序却尚未达到相同水准;吉田警告：「这可能会导致与人身安全有关的风险。」PDEA的宗旨说明了日本半导体，产业希望让该国生产之功率元件领先全球市场的野心，而该组织将扮演第三方催化剂的角色，填补目前功率元件产业生态系统的空缺。

 

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