據(jù)外媒報道,隨著電動車及其他車載系統(tǒng)的增長,碳化硅功率半導(dǎo)體市場內(nèi)的產(chǎn)品需求也隨之激增。
汽車市場增長機遇較大,特別是電動車細分市場?;谔蓟璧墓β拾雽?dǎo)體被用于電動車的車載充電裝置,而該技術(shù)正被引入牽引逆變器(traction inverter)這一核心部件,可為電機提供牽引力,驅(qū)動車輛前行。
特斯拉正為旗下部分車型采用該類碳化硅功率電子件,而其他的車企則開始評估該項技術(shù)的可行性。碳化硅功率場效應(yīng)晶體管(SiC MOSFETs)在汽車市場中的應(yīng)用潛力較大,但仍面臨成本、長久的耐用性及模塊化設(shè)計等方面的挑戰(zhàn)。
據(jù)Yole Développement的分析師Lin透露,受汽車及其他市場的推動,2017年碳化硅功率電子件業(yè)務(wù)的收入達到3.02億美元,相較于2016年的2.48億美元,同比增幅高達22%。公司預(yù)計,該市場的市值將出現(xiàn)躍升,這主要得益于特斯拉Model 3車型的產(chǎn)量提升,后者已采用碳化硅功率場效應(yīng)晶體管模塊。
據(jù)該機構(gòu)預(yù)期,到2023年,碳化硅攻略半導(dǎo)體市場的市值將增至15億美元。碳化硅設(shè)備的供應(yīng)商包括:Fuji、英飛凌、美國力特保險絲(Littelfuse)、三菱、安森美半導(dǎo)體、意法半導(dǎo)體、羅姆、東芝和Wolfspeed。
在功率電子件領(lǐng)域,氮化鎵與碳化硅是一對互補的技術(shù),但這兩類設(shè)備都太貴。
若碳化硅晶圓研發(fā)成功,下一步將制作碳化硅基材,將原始的晶圓嵌入到沉積系統(tǒng)內(nèi),確保碳化硅外延層(epithelial layer)在晶圓上逐步增多,從而形成碳化硅基材并對其進行加工。
如今,汽車業(yè)是所有半導(dǎo)體行業(yè)中增速最快的一個細分市場。碳化硅將在電動車系統(tǒng)中的車載信息娛樂系統(tǒng)、車載充電器、牽引逆變器等設(shè)備中占據(jù)主導(dǎo)位置。此外,牽引逆變器可將電池的電量傳輸?shù)綘恳姍C中,從而為車輛提供推進力。
碳化硅還在進軍車載充電器、直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換器(DC-to-DC converter)和牽引逆變器領(lǐng)域,車載充電器可利用電網(wǎng)為車輛充電。而直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換器可將電池電壓逐步降至低電壓水平,從而用于車窗、加熱器及其他功能的控制。(本文圖片選自semiengineering.com)