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ROHM电阻电容 SiC功率器件产业化在即,ROHM如何抢占先机?

发表于2021-07-06


  1. 随着时期的进步,科技也是越来越兴旺,未来关于当下的我们来说,是虚无缥缈的。很多时分,理想比预测的还要夸张。但这并不意味着我们会中止对未来的想象。比如当前已展现出特殊潜力的第三代半导体材料碳化硅(SiC),它的展开前景就被许多人看好。


    中信证券研讨部近期做出了如下预测:


      新一代SiC功率半导体产仰仗其低功耗、短命命、高频率、体积小、质量轻等优势,在EV、轨交、通讯及光伏范畴具备较强的替代潜力;随着SiC器件本钱不时降落,未来有望在强化产品全生命周期本钱优势的基础上,逐步完成初始投资优势,长期展开空间庞大。


     1、从功用和价钱上看


      SiC材料性能抢先,相对上两代材料具备高禁带宽度、高饱和电子漂移速度、高热导率等优势,更适用于高功率环境。



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      在一定的本钱降幅下,SiC器件系统本钱经济性有望在未来3-4年完成。


     2、从理论应用来看


      现在SiC-JBS二极管和MOSFET晶体管因其性能优越,目前也是应用最普遍、产业化成熟度最高的SiC功率器件;SiC(混合)模块成为当前较多厂商的应用选择。



      根据IHS数据,2017年SiC器件市场,Cree占领了26%的市场份额,其次为罗姆(21%)和英飞凌(16%)。全球龙头厂商都在加紧规划,加速融合SiC与功率器件。


    有了权威机构背书、实力厂商入局,几乎可以肯定SiC的未来一片光明。


     3、前景展望


      据IHS数据,2023年全球SiC器件需求有望达16.44亿美圆,2017-2023年复合增速约为26.6%;下游主要应用场景包含EV、快充桩、UPS电源(通讯)、光伏、轨交以及航天军工等范畴,其中电动车行业有望迎来快速迸发(CAGR 81.4%),通讯、光伏等市场空间较大。伴随SiC器件本钱降落,其市场范围有望近一步提升。


    SiC范畴老司机ROHM

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      ROHM具有近30年SiC功率器件消费阅历,作为SiC功率元器件的领军企业,不时在推进世界先进的产品开发。ROHM于2010年推出了首批批量消费的SiC肖特基二极管和MOSFET,2012年开端批量消费“全SiC”功率模块。


      往常,Rohm主要面向工业设备和汽车范畴,提供以SiC(碳化硅)元器件为中心的电源处置方案,同时也努力于为越来越多更严苛的应用范畴提供更高电压的器件。


    罗姆的SiC 产品分红三类:二极管,MOSFET以及功率模块。


      1、SiC肖特基二极管:总容性电荷(Qc)较小,可在完成高速开关操作的同时,减少开关损耗。此外,与硅基快恢复二极管的trr会随温度的升高而增加不同,碳化硅器件可坚持稳定的特性,因而性能更佳。


    应用:充电器、可再生能源的太阳能板,以及电动汽车充电站。


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      2、SiC MOSFET:消弭了开关期间的拖尾电流,使得操作更疾速并减少了开关损耗。其低导通电阻和紧凑的芯片尺寸确保了较低的电容和栅极电荷。SiC的导通电阻增加量极小,并提供比Si器件更大的封装微型化和节能效果,由于Si器件的导通电阻可能随着温度的升高而上升2倍以上。


    应用:医疗成像设备




      3、SiC功率模块:将SiC MOSFET和SBD集成为全SiC功率模块, 比传统的IGBT模块大幅降低了开关损耗。这些新型ROHM SiC模块使得100kHz以上的高频操作成为可能。进步了用于感应加热和混合动力存储系统的高频电源等工业设备的效率。



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