欧洲:德国英飞凌公司(Infineon)与欧洲17家企业共同成立Smart PM(Smart Power Management)组织,拓展碳化硅在电源和电器设备中的应用。欧洲纳米科技咨询委员会(ENIAC)的“高效率电动汽车计划”则专注于碳化硅功率器件在新型电动汽车中的应用技术研发,由英飞凌公司主导。
ST 的碳化硅二极管产品系列电压范围从600到1200 V,包括单、双二极管。它们有多种封装,从DPAK到TO-247以及绝缘的TO-220AB/AC,为设计者们提供了极大的灵活性,具有高效、稳定和快速投放市场等优势。相比于硅,碳化硅有优越的物理属性,SiC肖特基整流器具有好于4倍的动态特性和降低15%的前向电压(VF)。
ST 的SiC二极管显示了显著的功耗降低,通常用于硬开关应用,如高端服务器和电信供电,它还能用于太阳能逆变器、电机驱动器和无中断供电(UPS)。ST 的汽车级650 V SiC二极管 – 具有AEC-Q101认证和PPAP能力 – 具有市场上最低的前向压降(VF),在电动车辆(EV)应用中具有最优的效率。
主要特性:
· 高效功率转换器(得益于低前向导通和开关损耗)
· 与双二极管高功耗集成,降低了PCB尺寸
· 显著降低了功率转换器尺寸和成本。低EMC效应、简化认证和缩短产品上市时间
· 自然的稳定性确保了超高的可靠性
2、美国科瑞
全球SiC晶圆市场规模约为8千多亿美元,SiC晶圆与GaN on SiC磊晶技术大厂Cree为求强化自身功率及射频元件研发能力,决议2019年5月于美国总部北卡罗莱纳州特勒姆市,扩建1座先进自动化8寸SiC晶圆生产工厂与1座材料超级工厂(Mega Factory),期望借此扩建案,提升Cree在SiC晶圆上的生产尺寸与提升晶圆使用市占,并提供GaN on SiC先进磊晶技术进一步应用于功率及射频元件中。
现行GaN on SiC磊晶技术主要集中于Cree手中,Cree拥有最大SiC晶圆市占率(超过5成以上);根据官网资料,目前使用的SiC基板尺寸最大可达6寸,主要应用于功率半导体的车用、工业及消费型电子元件中,少量使用于通讯射频领域上;未来扩厂计划完工后,预期可见8寸SiC基板应用于相关功率及射频元件制造。
另外,Cree在GaN on SiC磊晶技术领域的竞争对手为NTT AT(日本电信电话先进技术),其使用的SiC基板最大尺寸为4寸,借由后续磊晶成长如AlGaN(或InAlGaN)缓冲层后,形成HEMT(高电子移动率晶体晶体管)结构,目标开发高频通讯功率元件。
因此现阶段GaN on SiC磊晶技术之应用情形,各家厂商瞄准的目标市场皆不同,该技术仍处于发展阶段,有待后续持续关注。