據TrendForce集邦咨詢研究顯示，2023年全球SiC功率元件產業(yè)在純電動汽車應用的驅動下保持強勁成長，前五大SiC功率元件供應商約占整體營收91.9%，其中ST以32.6%市占率持續(xù)領先，onsemi則是由2022年的第四名上升至第二名。TrendForce集邦咨詢分析，2024年來自AI服務器等領域的需求則顯著大增，然而，純電動汽車銷量成長速度的明顯放緩和工業(yè)需求走弱正在影響SiC供應鏈，預計2024年全球SiC功率元件產業(yè)營收年成長幅度將較過去幾年顯著收斂。作為關鍵的車用SiC
MOSFE
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SiC 功率元件 ST
隨著全球對于電動汽車接納程度的逐步提升，碳化硅（SiC）在未來十年將會迎來全新的增長契機。預計將來，功率半導體的生產商與汽車行業(yè)的運作方會更踴躍地參與到這一領域的價值鏈建設里。SiC 作為第三代半導體以其優(yōu)越的性能，在今年再次掀起風潮。6 英寸到 8 英寸的過渡推動由于截至 2024 年開放 SiC 晶圓市場缺乏批量出貨，因此 8 英寸 SiC 平臺被認為具有戰(zhàn)略性意義。SiC 具有高擊穿電場、高飽和電子速度、高熱導率、高電子密度和高遷移率等特點，是良好的半導體材料，目前已經在汽車電子、工業(yè)半導體等領域有
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SiC
在純電動汽車應用的驅動下，根據TrendForce研究顯示，2023年全球SiC功率組件產業(yè)保持強勁成長，但2024年純電動汽車銷量成長速度的明顯放緩與工業(yè)需求走弱，預估今年全球SiC功率組件產業(yè)營收年成長幅度將較過去幾年顯著收斂。根據TrendForce研究顯示，2023年全球前5大SiC功率組件供貨商約占整體營收91.9%，其中ST以32.6%市占率持續(xù)領先，onsemi則是由2022年的第4名上升至第2名。 TrendForce表示，作為關鍵的車用SiC MOSFET供貨商，ST正在意大利卡塔尼亞打
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純電車 SiC 功率組件 TrendForce
根據Yole機構2024 Q1的預測，氮化鎵 (GaN) 功率半導體器件市場2023至2029年平均復合年增長 (CAGR) 將高于45%，其中表現最為搶眼的是汽車與出行市場（automotive & mobility），“從無到有”，五年后即有望占據三分之一的GaN應用市場（圖1）。而相比之下，碳化硅（SiC）應用市場成長則顯得比較溫和，CAGR遠低于GaN（圖1）。隨著GaN“上車”進程加速，功率器件器件市場競爭格局或將被改寫。圖1：在GaN市場份額變化中，汽車與出行市場 “從無到有”，五年后
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GaN 車用功率器件 Transphorm SiC
作為第三代半導體產業(yè)發(fā)展的重要基礎材料，碳化硅MOSFET具有更高的開關頻率和使用溫度，能夠減小電感、電容、濾波器和變壓器等組件的尺寸，提高系統電力轉換效率，并且降低對熱循環(huán)的散熱要求。在電力電子系統中，應用碳化硅MOSFET器件替代傳統硅IGBT器件，可以實現更低的開關和導通損耗，同時具有更高的阻斷電壓和雪崩能力，顯著提升系統效率及功率密度，從而降低系統綜合成本。圖 SiC/Si器件效率對比一、行業(yè)典型應用碳化硅MOSFET的主要應用領域包括：充電樁電源模塊、光伏逆變器、光儲一體機、新能源汽車空調、新能
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SiC MOS 碳化硅 MOSFET
眾所周知，SiC作為一種性能優(yōu)異的第三代半導體材料，因其高擊穿場強、寬禁帶寬度、高熱導率、高載流子飽和漂移速度等特性可以輔助電子器件更好地在高溫、高壓、高頻應用中使用，可有效突破傳統Si基半導體材料的物理極限。目前使用最廣泛的SiC開關器件是SiC MOSFET，與傳統Si IGBT相比，SiC材料的優(yōu)異性能配合MOSFET單極開關的特點可以在大功率應用中實現高頻、高效、高能量密度、低成本的目標，從而推動電力電子系統的發(fā)展。圖1: 碳化硅器件應用范圍示意圖1圖2: 典型應用場景對應的功率等級2從技術上講，
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低導通電阻 SiC 大電流 高功率
汽車和清潔能源領域的制造商需要更高效的功率器件，能夠適應更高的電壓，擁有更快的開關速度，并且比傳統硅基功率器件提供更低的損耗，而溝槽結構的 SiC 功率器件可以實現這一點。但是，雖然基于溝槽的架構可以降低導通電阻并提高載流子遷移率，但它們也帶來了更高的復雜性。對于 SiC 功率器件制造商來說，準確測量外延層生長和這些溝槽中注入層深度的能力是相當重要的，特別是在面臨不斷增加的制造復雜性時。今天我們分享一下來自Onto Innovation 應用開發(fā)總監(jiān)Nick Keller的文章，來重點介紹下SiC 功率器
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SiC 功率器件 溝槽結構測量
電動汽車（EV）直流快速充電機繞過安裝在電動汽車上的車載充電機，直接為電池提供快速直流充電。如下圖所示，直流快速充電機由一級 AC-DC 和一級 DC-DC 組成：圖 1. 直流快速充電機由一級 AC-DC 和一級 DC-DC 組成在優(yōu)化系統效率的同時最大限度縮短充電時間是直流快速充電機的主要關注點。在設計此類系統時，必須考慮器件選型、電壓范圍和負載要求、運行成本、溫度、堅固性和環(huán)境保護，以及可靠性。相比傳統硅（Si）和 IGBT 器件，基于碳化硅（SiC）的器件由于具有工作溫度更高、導通損耗更小、漏電流
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SiC 電動汽車 直流快速充電機 Wolfspeed
安森美 (onsemi) 1200V碳化硅 (SiC) MOSFET M3S系列專注于提高開關性能，相比于第一代1200V碳化硅MOSFET，除了降低特定電阻RSP (即RDS(ON)*Area) ，還針對工業(yè)電源系統中的高功率應用進行了優(yōu)化。此前我們描述了M3S的一些關鍵特性以及與第一代相比的顯著性能提升，本文則將重點介紹M3S產品的設計注意事項和使用技巧。寄生導通問題由于NTH4L022N120M3S的閾值電壓具有 NTC，因此在最高結溫TJ(MAX) = 175°C時具有最低值。即使數據表中的典型V
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SiC MOSFET RSP
800V車型刷屏，高壓SiC車載應用加速普及。實際上，近期有越來越多的國內外車企開始加速800V電壓架構車型的量產，多款20-25萬元價格段的標配SiC車型上市。2024年，隨著車企卷價格卷性能戰(zhàn)略推進，將進一步拉動SiC滲透。SiC迎來800V高壓平臺風口◆ 800V架構成為電動汽車主流電動化進程持續(xù)推進，安森美（onsemi）電源方案事業(yè)部汽車主驅方案部門產品總監(jiān)Jonathan
Liao指出預計到2030年將有1.5億輛新能源汽車駛上道路。但從消費者角度看購買電動車的兩大顧慮是續(xù)航里程和充電便利性
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SiC 逆變器 功率模塊
6月7日，蘇州優(yōu)晶半導體科技股份有限公司（以下簡稱“優(yōu)晶科技”）宣布8英寸電阻法SiC單晶生長設備獲行業(yè)專家認可，成功通過技術鑒定評審。鑒定委員會認為，優(yōu)晶科技8英寸電阻法SiC晶體生長設備及工藝成果技術難度大，創(chuàng)新性強，突破了國內大尺寸晶體生長技術瓶頸，擁有自主知識產權，經濟效益顯著。資料顯示，優(yōu)晶科技成立于2010年12月，專注于大尺寸（6英寸及以上）導電型SiC晶體生長設備研發(fā)、生產及銷售。該公司于2019年成功研制出6英寸電阻法SiC單晶生長設備，經持續(xù)工藝優(yōu)化，目前已推出至第四代機型——UKIN
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優(yōu)晶科技 8英寸 SiC 單晶生長設備
6月4日，NXP Semiconductors NV（恩智浦半導體）在官網披露，其與ZF Friedrichshafen AG（采埃孚）公司合作，為電動汽車（EV）開發(fā)基于碳化硅（SiC）的下一代牽引逆變器解決方案。通過利用恩智浦GD316x高壓（HV）隔離柵極驅動器，該解決方案旨在加速800V平臺和SiC功率器件的推廣應用。據介紹，GD316x產品系列支持安全、高效和高性能的牽引逆變器，可延長電動汽車的續(xù)航里程、減少充電停車次數、同時降低OEM廠商的系統級成本。據了解，牽引逆變器是電動汽車電力傳動系統的
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恩智浦 SiC 逆變器
●? ?意法半導體第三代SiC MOSFET助力吉利相關品牌純電車型提高電驅能效●? ?雙方成立創(chuàng)新聯合實驗室，共同推動節(jié)能智能化電動汽車發(fā)展服務多重電子應用領域、全球排名前列的半導體公司意法半導體(STMicroelectronics,簡稱ST)近日與全球汽車及新能源汽車龍頭制造商吉利汽車集團(香港交易所代碼: HK0175)宣布，雙方簽署碳化硅(SiC)器件長期供應協議，在原有合作基礎上進一步加速碳化硅器件的合作。按照協議規(guī)定，意法半導體將為吉利汽車旗下多個品牌
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吉利汽車 ST SiC 意法半導體
6月4日，意法半導體（ST）與吉利汽車集團宣布，雙方簽署碳化硅（SiC）器件長期供應協議，在原有合作基礎上進一步加速碳化硅器件的合作。按照協議規(guī)定，意法半導體將為吉利汽車旗下多個品牌的中高端純電動汽車提供SiC功率器件，幫助吉利提高電動車性能，加快充電速度，延長續(xù)航里程，深化新能源汽車轉型。此外，吉利和ST還在多個汽車應用領域的長期合作基礎上，建立創(chuàng)新聯合實驗室，交流與探索在汽車電子/電氣（E/E）架構（如車載信息娛樂、智能座艙系統）、高級駕駛輔助（ADAS）和新能源汽車等相關領域的創(chuàng)新解決方案。據數據顯
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ST 吉利汽車 SiC
服務多重電子應用領域、全球排名前列的半導體公司意法半導體（簡稱ST）與全球汽車及新能源汽車龍頭制造商吉利汽車集團宣布，雙方簽署碳化硅（SiC）器件長期供應協議，在原有合作基礎上進一步加速碳化硅器件的合作。按照協議規(guī)定，意法半導體將為吉利汽車旗下多個品牌的中高端純電動汽車提供SiC功率器件，幫助吉利提高電動車性能，加快充電速度，延長續(xù)航里程，深化新能源汽車轉型。此外，吉利和ST還在多個汽車應用領域的長期合作基礎上，建立創(chuàng)新聯合實驗室，交流與探索在汽車電子/電氣（E/E）架構（如車載信息娛樂、智能座艙系統）、
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