千億市場，第三代半導(dǎo)體技術(shù)從何突破?

隨著高壓、高頻及高溫領(lǐng)域應(yīng)用的逐漸提高，第三代半導(dǎo)體技術(shù)高頻化和可靠性等性能的要求已是必須。

第三代半導(dǎo)體材料通常是指氮化鎵、碳化硅、氧化鋅、金剛石等，其中氮化鎵、碳化硅為主要代表。在禁帶寬度、介電常數(shù)、導(dǎo)熱率及最高工作溫度等方面，氮化鎵、碳化硅性能表現(xiàn)更為出色，逐步應(yīng)用在5G通信、新能源汽車、光伏等領(lǐng)域。

雖然硅(Si)是目前技術(shù)最成熟、使用范圍最廣、市場占比最大的襯底材料，但近年來硅材料的潛力已經(jīng)開發(fā)殆盡。圍繞功率、頻率兩個維度來講，雖然Si-IGBT在高壓領(lǐng)域有優(yōu)勢但無法勝任高頻領(lǐng)域的要求，Si-MOSFET能勝任高頻領(lǐng)域但對電壓有所限制，而SiC-MOSFET完美得解決了高壓和高頻在硅基上難以兼得的問題。

圖：第三代半導(dǎo)體應(yīng)用領(lǐng)域

在不考慮成本的情況下，SiC-MOSFET憑借其高效率、小體積的特性在兼容高壓中頻的基礎(chǔ)上成為電動汽車、充電樁、光伏逆變等領(lǐng)域的最佳解決方案;GaN-MOSFET則憑借其超高頻率的特性在5G射頻領(lǐng)域大有可為，當(dāng)前主要為5G基站 PA 未來有望拓寬到終端設(shè)備射頻(手機(jī)等)。此外， GaN-MOSFET在1000V以下的快充、電動汽車等中低壓領(lǐng)域有較大的應(yīng)用潛力。

從整體產(chǎn)值規(guī)模來看，根據(jù)CASA數(shù)據(jù)，2020年，我國第三代半導(dǎo)體整體產(chǎn)值超過7100億。其中，SiC、GaN電力電子產(chǎn)值規(guī)模達(dá)44.7億元，同比增長54%;GaN微波射頻產(chǎn)值達(dá)到60.8億元，同比增長80.3%。另有預(yù)計，2023年第三代半導(dǎo)體材料滲透率有望接近5%。

目前，隨著高壓、高頻及高溫領(lǐng)域應(yīng)用的逐漸提高，以碳化硅和氮化鎵為代表的第三代半導(dǎo)體應(yīng)用對器件的高頻化和可靠性等性能提出了要求。為了進(jìn)一步了解碳化硅和氮化鎵半導(dǎo)體器件的應(yīng)用及其技術(shù)進(jìn)展，同時更好地應(yīng)對第三代半導(dǎo)體應(yīng)用對磁元件、半導(dǎo)體器件技術(shù)高頻化、可靠性的挑戰(zhàn)問題，第三代半導(dǎo)體技術(shù)作為2023’中國電子熱點解決方案創(chuàng)新峰會的分論壇之一，將于3月24日下午在深圳(寶安)登喜路國際大酒店二樓C廳正式舉辦。

2023’中國電子熱點解決方案創(chuàng)新峰會是以“新電源·智能域·賦能‘芯’生態(tài)”為主題，將匯聚2000+上下游合作商，40+方案提供商輪番演講，20+專家現(xiàn)場探討，涵蓋8個年度熱點話題，攜手100+展商解鎖熱點應(yīng)用。

峰會議題內(nèi)容豐富，領(lǐng)域涉獵廣泛。除卻第三代半導(dǎo)體技術(shù)分論壇，新能源汽車超充技術(shù)、便攜式鋰電BMS技術(shù)與電池安全、AIoT與智能家居技術(shù)、AIoT&智能照明與大功率驅(qū)動電源、PD電源解決方案、光伏儲能技術(shù)創(chuàng)新和5G基站電源與智能燈桿技術(shù)7大分論壇將同期舉行。

2023’中國電子熱點解決方案創(chuàng)新峰會

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審核編輯黃宇