EV/HEV市場(chǎng)可期 SiC/GaN功率器件步入快車(chē)道

　　根據Yole Development預測，功率晶體管將從硅晶徹底轉移至碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)基板，以期能在更小的空間中實(shí)現更高功率。

　　在最新出版的“GaN與SiC器件驅動(dòng)電力電子應用”(GaN and SiC Devices for Power Electronics Applications)報告中，Yole Development指出，促進(jìn)這一轉型的巨大驅動(dòng)力量之一來(lái)自電動(dòng)車(chē)(EV)與混合動(dòng)力車(chē)(HEV)產(chǎn)業(yè)。Yole預期EV/HEV產(chǎn)業(yè)將持續大力推動(dòng)SiC技術(shù)，進(jìn)一步降低電力電子產(chǎn)品的尺寸。

　　相較于傳統硅晶(右)，SiC芯片(中)大幅減少相同功率晶體管所需的溝槽尺寸(來(lái)源：Toyota)

　　業(yè)界導入SiC和GaN等寬能隙(WBG)材料的進(jìn)展比Yole先前的預期更緩慢，但最新的報告宣稱(chēng)開(kāi)發(fā)這些新材料的業(yè)界廠(chǎng)商正漸入佳境，不僅克服了原有的一些障礙，并且投入量產(chǎn)。除了混合與全電動(dòng)汽車(chē)以外，Yole預測SiC主要針對600V的低壓以及高達3,300V的高壓應用，例如功因校正(PFC)、光電、二極管、風(fēng)力、不斷電(UPS)系統以及馬達驅動(dòng)器。

　　透過(guò)利用SiC技術(shù)，Toyota的目標在于提高10%的燃料效率(目前確定已經(jīng)達到5%了)，同時(shí)縮減80%的電力控制單元大小(來(lái)源：Toyota)

　　2014年全球SiC功率器件市場(chǎng)規模約為1.33億美元，預計將在2020年以前成長(cháng)達到4.36億美元。功率二極管(80%都是SiC)仍將占據最大的細分市場(chǎng)，其他依序為PFC、PV逆變器、風(fēng)力、UPS以及馬達驅動(dòng)器。

　　Yole預計GaN將在未來(lái)幾年內展現強勁成長(cháng)力道(來(lái)源：Yole)

　　電動(dòng)車(chē)目前仍面對動(dòng)力傳動(dòng)系統逆變器的挑戰，但Yole預計這個(gè)問(wèn)題將在2020年以前解決。不過(guò)，混合動(dòng)力車(chē)以及全電動(dòng)車(chē)仍然是成長(cháng)最快速的細分市場(chǎng)，預計這一市場(chǎng)將隨著(zhù)業(yè)界對于SiC與GaN等寬能隙材料的大力投資而在明年起飛。遺憾的是，其普及率也可能導致價(jià)格下跌。

　　英飛凌與Cree將在SiC功率晶體管領(lǐng)域占據68%的市占率(來(lái)源：Yole)

　　在Yole的最新報告中還指出，包括Cree、Toyota、GE、Raytheon、意法(STMicroelectronics)與羅姆(Rohm)都是致力于導入寬能隙材料的主要廠(chǎng)商。