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媒體報道丨工業領域會是下一代功率半導體的新機會市場嗎?

安森美 ? 來源:未知 ? 2023-07-05 19:20 ? 次閱讀

本文來源自探索科技

近年來,隨著新能源汽車、新能源發電、智能電網、軌道交通等諸多新興應用領域的蓬勃發展,帶動了對于功率器件的強勁需求,尤其是以SiC、GaN為代表的新一代功率器件,在工業領域中的應用也越來越廣泛。安森美(onsemi)工業電源方案產品營銷總監Ajay Sattu近日接受探索科技采訪,就工業功率器件的相關問題闡述了精彩觀點,一起來看看吧~

9ce74fd0-1b23-11ee-962d-dac502259ad0.pngAjay Sattu

安森美工業電源方案產品營銷總監

Q1工業用功率器件相較于其它行業的功率器件,最主要的區別有哪些?

主要區別在于可靠性、品質和產品生命周期要求方面。與消費類產品相比,工業產品的應用條件更嚴格,產品設計導入周期也更長。另一方面,汽車產品要多進行一些可靠性測試,以確保具備車規級穩定可靠性。不過從性能的角度來看,采用硅或碳化硅進行設計要用到的基本技術都差不多。

Q2目前在低碳減排的政策下,對于工業用功率器件的需求有哪些變化?貴司有哪些產品或技術滿足這些需求?對于這種需求變化,對于功率器件提供商來說,會面臨哪些挑戰?

隨著政府強制要求低碳減排,對汽車、工業和數據中心特定的功率器件的需求已經相當大。例如,Si IGBT、FRD和SiC MOSFET二極管器件已成為設計主驅逆變器、光伏逆變器、電動汽車充電樁工業自動化必不可少的產品/技術。挑戰在于滿足激增的需求和維持強大的供應鏈,同時提供合理的價格。比如安森美的端到端供應鏈是滿足這些需求的最佳方式。通過垂直整合,安森美可以很好地控制成本,并提供供貨保證。

Q3在工業應用中,MOSFET、IGBT以及第三代半導體功率器件(如SiC、GaN等)之間的關系是怎樣的?是互補還是替代? 與傳統的硅材料相比,SiC和GaN是相對較新的技術和寬帶隙材料。在各種不同的終端市場,不同的材料有著不同的價值優勢。例如,電壓在650V和1200V之間的應用是硅基IGBT的最大機會,且近期都會如此。

另一方面,雖然SiC不會在650V-1200V范圍內與IGBT競爭,但卻被視為2000V以上應用的明顯贏家。在較低的電壓方面——任何低于650V及以下電壓的應用,我們可以預期Si MOSFET和GaN將爭奪市場份額。總之,我們可以看到,這些技術既是互補的,同時也是互相競爭的。

Q4目前SiC功率器件最大的應用市場是電動汽車,未來SiC功率器件在工業領域的應用會不會越來越多?目前限制其廣泛應用的主要因素有哪些?

雖然SiC的最大終端市場顯然是汽車電氣化,但下一個最大的機會在于工業領域。電動汽車采用SiC,加速了SiC技術的發展和成本的降低,因此我們預計會有很多增長來自工業領域,如電動汽車充電、太陽能、伺服電機、暖通空調(HVAC)和電子制動器。與Si IGBT等傳統技術相比,在一些工業應用中,限制采用SiC的主要因素仍然是成本。

Q5功率器件在未來工業市場的新增長點有哪些?為何看好這些領域?

功率器件在工業市場的新增長點將在更高的電壓平臺,如2000V和3300V。這將促成一些新興應用,如固態變壓器、智能電網、更高電壓的光伏系統、超快速直流充電。在全球碳中和趨勢下,這些都是充滿商機的增長點。

Q6貴司在工業功率器件的主要競爭優勢在哪里?

安森美的競爭優勢在于幾十年來在工業電源業務方面的專業知識、強大的技術經驗和客戶關系。此外,安森美還投資于SiC和Si IGBT等技術,提供一系列分立器件和模塊產品組合。我們還精簡了組織架構,以快速適應不斷變化的大趨勢。

Q7目前,功率器件的制造有從8寸轉移至12寸晶圓制造,很多廠商也在擴大12寸的產能,怎么看這種趨勢? 是的,趨勢是從8英寸轉向12英寸發展。在數字領域,這已成為現實,其中節點技術/高效制造最為重要。但功率器件的這一趨勢卻比較緩慢。現在認為對于傳統的硅器件(MOSFET、IGBT),12英寸的能力是必須的。隨著硅功率技術的增量改進放緩,成本成為供應商的明顯差異化因素。

另一方面,SiC和GaN器件是較新的技術,這些器件目前主要是6英寸,未來幾年內將轉向大批量制造8英寸。

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