SiC功率元件憑借電動車發(fā)展擴大應(yīng)用,成本問題為主要考量

受惠于電動車市場需求提升，為因應(yīng)高電壓、高頻率及低耗損的技術(shù)需求，SiC(碳化硅)功率元件被視為接替高電壓IGBT的產(chǎn)品，可分為：SiC-SBD(SiC-蕭特基二極管)、SiC-MOSFET、Hybrid-SiC module(IGBT+SBD)以及Full-SiC module。市場總值將逐年攀升，估計2025年成長至約30億美元。

SiC功率元件憑借電動車發(fā)展擴大應(yīng)用，成本問題為主要考量

SiC功率元件在效能上較IGBT優(yōu)良，但制造成本偏高，由于SiC在磊晶制作上有材料應(yīng)力上的不一致性，造成晶圓尺寸放大時，會有磊晶層接合面應(yīng)力拉伸極限的問題，導(dǎo)致晶格損壞影響良率，故晶圓尺寸主流仍維持4寸或6寸，無法取得大尺寸晶圓成本優(yōu)勢。

過去SiC功率元件應(yīng)用以太陽能及PFC(Power Factor Correct) Power Supply為主，近年由于電動車趨勢，SiC功率元件具有體積小、模塊重量降低、散熱效能好，以及性能更佳等優(yōu)點而備受矚目。雖然價格高，但從系統(tǒng)層面來看，電機轉(zhuǎn)換效率的提升與電荷密度的增加，對電動車廠商頗具吸引力，若成本控制得宜，適合成為電動車提升動力及續(xù)航力的重要元件。

目前SiC功率元件的電壓范圍以600～1200V為大宗，對應(yīng)電動車使用之電力系統(tǒng)，包括DC-DC Converter、Inverter、On-board Charger等；而在1700V以上的范圍，則對應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施和工業(yè)應(yīng)用，例如快速充電樁、太陽能逆變器及高速鐵路變頻器等，預(yù)期在成本問題獲得改善后能加速拓展應(yīng)用層面。

歐美日IDM廠積極拓展SiC產(chǎn)品多元化，搶占供應(yīng)鏈?zhǔn)袌?/strong>