10月15日，以“巅峰之上·跨越四年的技术长征”为主题的长飞先进技术发布会在深圳拉开序幕。会上，长飞先进自主研发的高性能SiC MOSFET系列芯片及技术路线正式对外亮相。
从新能源汽车高压平台（800V–1000V+）与超快充技术，到AI数据中心的高压直流供电，SiC MOSFET的战略地位日益凸显，其应用版图已从新能源汽车加速向工业、能源及算力基础设施全面拓展。
面对持续攀升的市场需求，业内厂商围绕器件比导通电阻（Rsp）、长期可靠性、鲁棒性（Robustness）及功率等级展开激烈角逐。长飞先进凭借覆盖SiC外延生长、器件设计、晶圆制造及模块封测的全产业链能力，通过持续的MOSFET技术迭代，实现了从追赶、并跑到领先的跨越，不断为客户创造更大价值。
第四代PG4E
多级P阱注入，
长时可靠性和鲁棒性双升级
SiC MOSFET的性能指标涵盖静态/动态性能、长时可靠性以及鲁棒性等多个维度。长时可靠性表征了器件的本征寿命，鲁棒性则体现了器件对短路、过压等系统异常工况的耐受能力。两者共同决定了器件在复杂工况下能否长时间稳定运行，是实现大规模应用的关键。
长飞先进的第四代平面型SiC MOSFET采用先进的多级P阱注入技术，实现优化的体区掺杂分布。在不影响沟道表面浓度的前提下，实现N+源区下的高浓度P型掺杂，增强体区对栅氧的屏蔽作用，提高长时可靠性。同时，降低体区的横向电阻，抑制寄生三极管开启，从而提高短路耐量和雪崩耐量。
首先，以该代别1200V首发规格为例，常温和高温(175°C)比导通电阻Rsp分别为2.2mΩ.cm²和4.4mΩ.cm²。
其次，产品的长时可靠性显著提升。在车规标准试验条件下，并兼顾近雪崩状态下的可靠性验证，反向偏置电压提升至1400V。经过3000小时可靠性考核，器件参数变异性均符合车规产品要求。其中阈值电压Vth变异性小于3.5%，耐压BV变异性小于1%，导通电阻Ron变异性小于1%（如下图），器件展现出优异的长期可靠性。
最后，器件短路鲁棒性和雪崩鲁棒性同步升级。实测数据显示，优化后设计的短路耐受时间达2.1us，较竞品提升27%；雪崩能量EAS为2711mJ，较竞品提升11.2%。
第五代PG5E
元胞设计结合垂直结构设计，
高温特性和EMI特性更优
针对日益严苛的实际使用条件，SiC MOSFET在工作时，不仅器件损耗会给系统带来温升和散热的新要求，而且器件快速开关也会给系统带来信号串扰、信号完整性缺失及环路震荡等EMI问题。
针对上述问题，第五代产品从以下两个维度进行了系统性优化：
首先，元胞尺寸相对于前代微缩超过15%，沟道长度微缩10%，JFET区宽度和掺杂分布优化，体区深度和掺杂分布优化。得益于此，器件导通性能显著提升，常温和高温(175°C)的Rsp分别降低为1.9 mΩ.cm²和3.7 mΩ.cm²，较上一代降低约13.5%，有效降低了芯片面积。体现耐压和导通电阻折中性能的Baliga优值(BFOM)大于1300 MW/cm²，达到业界先进水平。
其次，通过高能离子注入技术，对器件局部进行精确的掺杂浓度控制，在器件源极P+区下方引入N型掺杂区域。基于此，器件体二极管在导通状态时，载流子分布呈反转状态，即漏极载流子浓度远高于源极。在体二极管反向恢复过程中，较低的源极载流子浓度使得Irrm大幅降低。较高的漏极载流子浓度，促使在换流末段，器件内部依然存在足够载流子，从而形成有效电流拖尾，压制寄生电感引起的电压震荡，大幅提高体二极管反向恢复软度和电路系统工作的稳定性。实测结果表明：反向恢复过程中的振荡被有效抑制，反向恢复电流Irrm较主流水平降低5.7%；软度因子较主流水平提升27%，有效降低了器件承受的电应力。
第六代PG6N
更高能效，更耐高温
为满足新能源汽车对高续航里程的持续追求，业界正加速推进高能量密度功率模块的开发，进而对器件的功率密度提出了更为严苛的要求。与此同时，功率密度的提高导致器件的发热更为集中，亟需提高其高温耐受能力。
针对上述问题，第六代产品在多个维度实现了全面优化：
在功率密度提升方面，产品的优化方向包括：1）尺寸微缩：元胞设计、薄膜、刻蚀和光刻技术引入IC制程迭代思路，实现更小的元胞尺寸和更高的元胞密度，沟道密度提升约15%，使沟道电阻降低 20%。2）注入工艺优化：采用高能量注入方案，更深的体区和JFET区，结合局部半超结概念，实现更优的掺杂分布和电场分布，大幅改善导通电阻与耐压的折中关系。3）晶圆减薄：晶圆最终厚度在前代基础上，减少超过30%，有效缩短散热路径，从而提高芯片的散热效率，有助于缩小散热设备体积。通过上述优化，芯片实现了更大的电流密度，同时具备更好的散热能力，可有效降低系统体积，最终实现高功率密度。实测结果表明，器件的常温与高温(175°C)下的Rsp分别降低至1.7 mΩ.cm²和3.2 mΩ.cm²，较上一代分别降低约12%和13.5%。按照车规产品常用的5mm*5mm的芯片尺寸，175°C下的Ron将低至16mΩ，将更好地满足市场的需求。
在高温耐受能力提升方面，PG6N在设计、工艺等环节实现了全方位升级。设计层面，引入更新的终端结构，体内电场强度和表面电场强度分别控制在2.5MV/cm和1.0MV/cm以下，且分布更均匀。工艺层面，场氧化层、层间介质层和钝化层的组分与应力进行重新匹配，以确保在高达200℃甚至225℃环境温度下，器件依然具有良好的可靠性。
中高压系列
1500V~3300V全覆盖，
拓展更广应用
提高器件电压规格，意味着更少的系统模块单元和更简化的应用系统。为满足新能源汽车1000V+主驱平台、固态变压器（SST）等中高压应用领域的需求，在PG4E平台成熟稳定的基础上，长飞先进积极开发更高电压规格（1500V~3300V），为客户创造更大价值。
针对1000V+主驱应用需求，复杂多变的路况导致负载电机更容易急减速和抱死，触发器件进入短路工况。且更高的母线电压，对短路耐量和能量也提出了更高的要求。基于此，1500V规格和1700V规格采用短路增强的设计方案，为保护电路预留充分的响应时间裕量；与此同时，Rsp分别达到2.7 mΩ.cm²和3.6 mΩ.cm²；BFOM明显提升，分别较市场主流水平提升约20.1%和27.3%。2300V规格和3300V规格的Rsp则分别为5 mΩ.cm²和12.5 mΩ.cm²，终端结构采用抗界面电荷设计，BFOM分别较市场主流水平提升约15.2%和14.7%。