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第三代半导体SIC碳化硅行业报告(32页)

行业报告下载 2020-10-19 1 管理员

SIC MOS 的产品稳定性需要时间验证:根据英飞凌 2020 年功率半导体应用 大会上专家披露,目前 SiC MOSFET 真正落地的时间还非常短,在车载领域才刚 开始商用(Model 3 中率先使用了 SIC MOS 的功率模块),一些诸如短路耐受时 间等技术指标没有提供足够多的验证,SIC MOS 在车载和工控等领域验证自己的 稳定性和寿命等指标需要较长时间; 根据 Yole 预测,SIC 和 GaN 电力电子器件(注意是 GaN 在电力电子中的应 用,不包括在高频射频器件)2023 年在整体功率器件渗透率分别为 3.75%和 1%; 驱动因素是新能源汽车新能源发电以及快充。 我们认为目前国内外 SIC 产业链日趋成熟,成本持续下降,下游接受度也开 始提升,目前整个产业链处于行业爆发的前夜。

SIC 产业链分为三大环节:上游的 SIC 晶片和外延→中间的功率器件的制造 (包含经典的 IC 设计→制造→封装三个小环节)→下游工控、新能源车、光伏风 电等应用。目前上游的晶片基本被美国 CREE 和 II-VI 等美国厂商垄断;国内方 面,SiC 晶片商山东天岳和天科合达已经能供应 2 英寸~6 英寸的单晶衬底,且营 收都达到了一定的规模(今年均会超过 2 亿元 RMB);SiC 外延片:厦门瀚天天 成与东莞天域可生产 2 英寸~6 英寸 SiC 外延片。 国外 SIC 功率器件玩家: 传统的功率器件厂商包括英飞凌、意法半导体、三菱电机、富士电机;借助 SIC 材料介入 SIC 器件的 CREE; 国内 SIC 功率器件玩家:泰科天润,中电科 55 所,基本半导体,三安集成, 华润微等。

SiC 具有前述所说的各种优势,是高压/高功率/高频的功率器件相对理想的 材料, 所以 SiC 功率器件在新能源车、充电桩、新能源发电的光伏风电等这些对 效率、节能和损耗等指标比较看重的领域,具有明显的发展前景。 高频低压用 Si-IGBT,高频高压用 SiC MOS,电压功率不大但是高频则用 GaN。当低频、高压的情况下用 Si 的 IGBT 是最好,如果稍稍高频但是电压不 是很高,功率不是很高的情况下,用 Si 的 MOSFET 是最好。如果既是高频又是 高压的情况下,用 SiC 的 MOSFET 最好。电压不需要很大,功率不需要很大, 但是频率需要很高,这种情况下用 GaN 效果最佳。

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标签: 3C电子|微纳电子|家电

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