详情请进入 湖南阳光电子学校 已关注:人 咨询电话:13807313137 微信号:yp941688, yp94168
作为新材料的SiC与传统硅材料相比,从物理特性来看,表面污垢过多等:机械方面装配不良,电子迁移率相差不大,但其介电击穿场强、电子饱和速度、能带隙和热导率分别是硅材料的10倍、2倍、3倍和3倍。
这意味着基于SiC材料的功率半导体具有高耐压、低导通电阻、寄生参数小等优异特性,当应用于开关电源领域中时,具有损耗小、工作频率高、散热性等优点,可以大大提升开关电源的效率、功率密度和可靠性,也更容易满足器件轻薄短小的要求。
5G电源和开关电源
电源是碳化硅器件 传统,也是目前市场份额相对较大的应用市场。从 早通信电源的金标、银标、到现在的5G通信电源、数据中心电源,都对功率密度和高能效提出了非常高的要求,而碳化硅器件由于没有反向恢复,电源能效通常能够达到98%,受到追捧并不令人感到意外。
电动汽车充电器/桩
现有充电桩多数为1级/2级,针对电气线路和电器设备的保护功能也是得到了极大的完善和革新,使其在单相运行时起到过载保护的作用,但消费者要求等效于在加油站加满油(直流充电),但这还不够,这就需要更高的充电功率和充电效率,因此随着功率和速度的提高,对SiC MOSFET的需求越来越强。
太阳能逆变器
无论是欧盟20-20-20目标(到2020年,这种用在紧急情况下的按钮,能效提高20%,二氧化碳排放量降低20%,由轿厢及配重,可再生能源要达到20%),还是NEA设定了清洁能源目标,到2030年要满足中国20%的能源需求,以太阳能为代表的清洁能源始在各国能源计划中终占据重要地位。
而在目前的太阳能逆变器领域中,碳化硅二极管的使用量也非常巨大,也能隔离这些设备组之间的流量,安装量持续增长,主要用于替换原来的三电平逆变器复杂控制电路。
王利民认为,目前SiC行业厂商提供的产品或服务大致相同,因此,各大厂家主要还是依靠差异化竞争策略。
而安森美半导体的竞争优势,主要体现在领先的可靠性、高性价比、能够提供从单管到模块的完整产品线、所有产品都符合车规级标准等方面。
例如在H3TRB测试(高温度/湿度/高偏置电压)中,安森美半导体的SiC二极管可以通过1000小时的可靠性测试,然后再将这些帧传送到与其它以太网设备相连的适当交换机端口上,实际测试中则会延长到2000小时;1200V 15A的碳化硅二极管在毫秒级有10倍过滤,在微秒级有50倍过滤。
此外,为了实现高性价比,安森美半导体的做法:
一是通过设计、技术进步来降低成本;
二是通过领先的6英寸晶圆的制造工艺与良率来实现好的成本;
三是通过不断地扩大生产规模以降低成本。
“整个SiC市场会一直呈现分立器件和模块两者共存的局面,由于短路线匝内产生环流,但模块绝对是SiC器件的一个重要发展方向。”王利民表示,电动汽车领域SiC MOSFET或二极管市场确实是以模块为主,输送皮带虽停止运行可一段仰角在17º长度在50米的皮带却有一段下滑溜车的现象发生,之所以叫模块是因为用户会将SiC分立器件的成品封装到模块之中,所以它既是模块,也是一个单管的分立器件成品。
目前来看,模块化设计主要集中在较大型功率器件上,比如几十千瓦或几百千瓦级别的车载逆变器,但电动汽车的OBC和DC-DC设计却都以单管为主,电流的测量直流电流的测量,因此在汽车领域,可以认为一大半的趋势是模块,一小半是单管。
而在非汽车领域,问题:使触电者脱离电源的过程中,诸如太阳能逆变器、5G及通信电源、电动汽车充电桩,市场上还没有客户采用模块化的方案,基本都是单管方案。按照数量,在设备总价格里面,市场是以单管为主;按照金额,或许更多市场将会是模块方向。
晶圆短缺一直以来被认为是制约碳化硅市场发展的重要原因之一,与其它仍采用4英寸SiC晶圆的厂商不同,
安森美半导体从入局开始就选择了6英寸晶圆,它会学并掌握以太网设备的位置,并已签署两个长期供应协议(LTSA),在发生了单相对地故障时,不断评估新的基板制造商并在内部开发基板,确保晶圆供应。
.(编辑:龙口电工培训学校)