導(dǎo)讀
電動(dòng)汽車行業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)車用功率器件需求不斷增長(zhǎng),功率器件生產(chǎn)企業(yè)紛紛擴(kuò)產(chǎn)。SiC功率器件已經(jīng)在汽車中獲得應(yīng)用,GaN功率器件的可靠性也已達(dá)到車規(guī)要求,未來應(yīng)用可期。
據(jù)國(guó)際能源署(IEA)預(yù)測(cè),到2030年,在全球銷售的純電動(dòng)汽車臺(tái)數(shù)將達(dá)到2017年的15倍,增至2150萬輛。隨著純電動(dòng)汽車銷量的成倍增加,車用功率半導(dǎo)體的市場(chǎng)規(guī)模也將快速擴(kuò)大。以SiC和GaN為代表的第三代半導(dǎo)體功率器件具有高效節(jié)能、小型化等諸多優(yōu)點(diǎn),成為關(guān)注的焦點(diǎn)之一。
應(yīng)迅速擴(kuò)大的市場(chǎng)需求,國(guó)際功率器件廠商紛紛發(fā)力汽車市場(chǎng)。
2018年3月,世界最大的功率器件生產(chǎn)企業(yè)德國(guó)英飛凌與上海汽車宣布成立合資企業(yè),為中國(guó)市場(chǎng)生產(chǎn)汽車級(jí)框架式IGBT模塊。排名第2的美國(guó)安森美半導(dǎo)體公司也將以車載半導(dǎo)體為中心,擴(kuò)充功率半導(dǎo)體產(chǎn)品。此外,日本功率器件生產(chǎn)企業(yè)也紛紛投資純電動(dòng)汽車用功率半導(dǎo)體。東芝宣布2018-2020年將投入300億日元,到2020年將把功率半導(dǎo)體的產(chǎn)能增加至2017年度的1.5倍。三菱電機(jī)2018年度投資約100億日元擴(kuò)大功率半導(dǎo)體產(chǎn)能,力爭(zhēng)到到2022年度實(shí)現(xiàn)2000億日元銷售額。富士電機(jī)也將在2018年度內(nèi)投入200億日元,開發(fā)面向純電動(dòng)汽車、小型輕量化的功率半導(dǎo)體。2020年度以后將追加投資300億日元,力爭(zhēng)到2023年將功率半導(dǎo)體的銷售額增加至現(xiàn)在的1.5倍,達(dá)到1500億日元。羅姆計(jì)劃截至2024年累計(jì)將進(jìn)行約600億日元的設(shè)備投資,將SiC功率半導(dǎo)體產(chǎn)能較2016年增加約16倍。
SiC功率器件開始在汽車中被采用。
據(jù)Yole統(tǒng)計(jì),2018年,國(guó)際上有20多家汽車廠商已經(jīng)在車載充電機(jī)(OBC)中使用SiC SBD 或SiC MOSFET。此外,特斯拉Model 3的逆變器采用了意法半導(dǎo)體生產(chǎn)的全SiC功率模塊,該功率模塊包含兩個(gè)采用創(chuàng)新的芯片貼裝解決方案的SiC MOSFET,并通過銅基板實(shí)現(xiàn)散熱。不僅是特斯拉,幾乎所有汽車制造商,特別是中國(guó)企業(yè),都計(jì)劃于未來幾年在主逆變器中應(yīng)用SiC功率器件。
GaN電力電子器件可靠性提高,加速開啟汽車的應(yīng)用市場(chǎng)。2017年以來,Transphorm和EPC的部分產(chǎn)品相繼獲得AEC-Q101認(rèn)證。此外,截至2018年3月,GaN Systems宣布其GaN E-HEMT器件的合格性測(cè)試時(shí)間已超過1萬小時(shí),達(dá)到JEDEC資格要求的1000小時(shí)的10倍。
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原文標(biāo)題:國(guó)際功率器件廠商發(fā)力汽車市場(chǎng),第三代半導(dǎo)體即將一展身手
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