SiC功率器件的技术市场走势

　　SiC的应用市场

　　ROHM表示，今后SiC市场最大的突破会是在工业设备和铁路。尤其铁路是一个很大的应用市场，因为铁路真正地需要这种高频、高压的产品。但是为何现在铁路上用得很少?最主要还是目前SiC产品的电压还不够高，铁路更多地需要3300V，SiC器件现在最高只能做到1700V。

　　另外，太阳能和风能也需要高电压产品。所以，太阳能和风能也是今后的大市场。

　　SiC元件器的特点

　　如图4的左图，从耐压角度来看，Si-SBD(肖特基势垒二极管)一般耐压10~200V，200V以上一般是用PND(整流管)、FRD(快恢复二极管)来做。但是SiC-SBD从理论上大约可以做到4000V左右，虽然现在市场上最大还只有1700V。

　　图4右图显示了开关元器件方面的Si MOSFET，可见900V以上的产品Rds(on)(导通电阻)指标较差。Si IGBT比Si MOSFET情况好一点，但Si IGBT的开关速度不理想。因此，SiC是较为理想的材料。

　　SiC市场潜力大

　　相比Si产品，SiC市场目前的规模还不到Si的10%。SiC材料这么好，但为什么现在市场上规模并不是很大?ROHM半导体(深圳)有限公司分立元器件部高级经理水原德健指出，最大的局限性是价格较高。为了降低成本，需要几个方面的改进。第一是在开发上，尽量把晶圆做得更大，因为晶圆越大，每个晶圆上可以取得的die/chip(籽片/芯片)也就越多，浪费的地方也会越少。第二是提高工厂的生产效率，SiC的生产时间很长，因为SiC是Si加上C，生产时间大约是普通Si的6倍。第三，希望市场上的用量加大，用量越大，单价才会降下来。

　　据市场调查公司Yole developmet统计，SiC全球市场大约是9000万美元。但其发展速度可观，从2013年到2020年间，SiC年均增长率约为39%，2020年会达到7.7亿美元的规模。

　　SiC之所以前景亮丽，是基于以下市场驱动的。

　　SiC的第一大应用是太阳能的PV(光伏)逆变器，主要采用SiC-SBD(肖特基势垒二极管)，今后会有SiC MOSFET，其最大好处是提高电源的变换效率。

　　接下来是新能源汽车(EV/HEV)。因为充一次电可以跑更长里程是新能源汽车的一个重要卖点，所以可能用到SiC-SBD、SiC-MOSFET和SIC模块。

　　开关电源。首先是服务器，接下来会有空调，当然是高端中的高端空调，因为SiC价格较高，但效率会更高，如果长期开空调，节电可观。

　　接下来是重型电机、工业设备，主要是用在高频电源的转换器上，可以带来高效率、大功率、高频率的优势。

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