SiC 市場高速增長

來源：Qorvo 半導體

據(jù)國際知名分析機構(gòu) Yole 在早前的一份報告中介紹，受汽車應(yīng)用的強勁推動，尤其是在 EV 主逆變器方面的需求，SiC 市場將迎來高速增長。

報告指出，繼特斯拉采用 SiC 后，2020 年和 2021 年又有多款新發(fā)布的 EV 使用SiC。此外，特斯拉創(chuàng)紀錄的出貨量幫助 SiC 器件在 2021 年達到 10 億美元的規(guī)模。他們指出，為了滿足長續(xù)航的需求，800V EV 是實現(xiàn)快速直流充電的解決方案，這也就是 1200V SiC 器件發(fā)揮重要作用的地方。

Yole 在報告中表示，除汽車外，工業(yè)和能源應(yīng)用市場將成為 SiC 營收增長超過 20% 的市場。為此 Yole 預(yù)測，預(yù)計到 2027 年，SiC 器件市場將從 2021 年的 10 億美元業(yè)務(wù)增長到 60 億美元以上。

作為一家在寬禁帶方面有多年積累經(jīng)驗的企業(yè)，Qorvo 去年通過收購 UnitedSiC，加強了公司在這方面的投入。

UnitedSiC 前總裁兼首席執(zhí)行官、Qorvo 現(xiàn)任電源設(shè)備解決方案部門總經(jīng)理 Chris Dries 之前在接受 EETIMES的采訪時強調(diào)，Dries 表示，Qorvo 對 Active-Semi 的收購觸發(fā)了其對功率電子設(shè)備領(lǐng)域的興趣。如今，Qorvo 的目標就是，利用 UnitedSiC 的化合物半導體制造技術(shù)來實現(xiàn)偉大的多元化戰(zhàn)略。

“可編程電源管理業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，Qrovo 希望在電力市場占有更大的份額。此次收購有助于加快其進軍該市場領(lǐng)域的步伐，進而創(chuàng)建將我們可編程性、靈活性和模擬控制 IP 與 UnitedSiC 產(chǎn)品組合在一起的解決方案，以便為客戶打造端到端解決方案。”Qorvo 可編程電源管理業(yè)務(wù)部門高級總監(jiān) David Briggs 在同一個采訪中補充說。

據(jù)采訪所說，UnitedSiC 已開發(fā)出一種共源共柵布局的 SiC，適用于需要常閉器件的功率電子設(shè)備應(yīng)用。在共源共柵配置中，功率 MOSFET 置于 JFET 頂部，而且兩者被封裝在一起，以實現(xiàn)極低熱阻。

UnitedSiC 提供 SiC FET、JFET 和肖特基二極管設(shè)備等產(chǎn)品。JFET 結(jié)構(gòu)是最基本的 SiC 開關(guān)。因為它沒有柵極氧化物，并且是單極傳導裝置，所以可以避免一些與 MOSFET 相關(guān)的缺陷。新推出的第四代 SiC FET 的最大工作電壓為 750 V, RDS (on) 為 5.9 毫歐姆，可將各行各業(yè)的效率提升至新高度。

改進開關(guān)性能和 RDS(on) 可在電動汽車領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更強大的新應(yīng)用，如牽引驅(qū)動、車載和車外充電器以及可再生能源逆變器、功率因數(shù)校正、電信轉(zhuǎn)換器和 AC/DC 或 DC/DC 功率轉(zhuǎn)換等所有階段的功率轉(zhuǎn)換。

Dries 表示：“我們剛剛發(fā)布了第四代器件，其芯片尺寸縮小了 30-50%，從而進一步降低了解決方案成本。當您考慮碳化硅逆變器所帶來的效率優(yōu)勢時，就更應(yīng)該把握住這一機會。我認為，在這個十年結(jié)束之時，碳化硅可能會開始占主導地位，尤其是在更大功率的汽車領(lǐng)域。”

Briggs 補充道：“IGBT 仍將繼續(xù)存在，它們不會輕易地被 SiC 取代，但由于其效率、性能和可靠性，碳化硅遲早會占據(jù)大部分市場份額并最終取代 IGBT。”

SiC FET 通常用于功率轉(zhuǎn)換、電路保護和電機驅(qū)動。據(jù) UnitedSiC 的研究，所述眾多應(yīng)用的一個特點就是，柵極驅(qū)動器特性與其他器件（如 MOSFET 和 IGBT）兼容，這樣就可以輕松地將其集成到現(xiàn)有設(shè)計中。

在 Qorvo 產(chǎn)品組合中整合 UnitedSiC 解決方案將涵蓋新興市場的許多應(yīng)用，主要與能源相關(guān)。UnitedSiC 和 Qorvo 強調(diào)了繼續(xù)創(chuàng)建可擴展且增長快速的業(yè)務(wù)機會，以加快 SiC 的采用，從而提高支持電動汽車部署的動力總成解決方案的效率。