SiC MOSFET,全称为碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管,或称碳化硅MOSFET,是一种性能远超于传统Si MOSFET的新型功率半导体器件。
碳化硅(SiC)的绝缘击穿场强是硅(Si)的10倍,带隙是硅的3倍,且可实现器件结构所需更广泛的p型、n型控制,因此,SiC MOSFET有着比Si MOSFET更高的耐压性、耐磨性、耐腐蚀性、抗电磁干扰性、开关效率、工作温度以及更低的导通电阻、导通损耗,可用于控制电流、电压与检测电容、电阻参数,以确定电子设备是否正常工作,在新能源汽车、航空、光伏、工业控制、轨道交通等领域的高功率电力系统中应用广泛。
凭借着多种优势性能,SiC MOSFET在新能源汽车领域渗透率正持续提升。在新能源汽车领域,SiC MOSFET可用于电机驱动与电池管理场景,包括DC/DC变换器、车载充电机以及逆变器等,主要承担着电机驱动的电源开关、电流控制功能以及电池管理的防止过充、过放、短路功能。
根据新思界产业研究中心发布的
《2023-2028年SiC MOSFET行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,SiC MOSFET的应用可使得新能源汽车整车性能得到大幅提升。当前在国内新能源汽车产销规模快速增长及其电驱动系统高压化、平台化趋势攀升带动下,SiC MOSFET需求持续增长。根据中国汽车工业协会数据显示,2022年我国新能源汽车产销分别完成705.8万辆和688.7万辆,同比分别增长96.9%和93.4%。由此,2022年国内新能源汽车用SiC MOSFET出货量已超1200万只,市场渗透率正持续提升。
作为一类新型功率半导体器件,SiC MOSFET技术壁垒较高,且原材料SiC底材主要依赖于进口,因此,当前国内具备SiC MOSFET规模化量产能力的企业数量还比较少,主要包括三安光电、中国电科国基南方、锴威特半导体、爱仕特科技等。
同时,国内还有众多企业布局SiC MOSFET研发与生产领域,如上海汽车集团、北京智芯微电子科技、株洲中车时代半导体、许继集团等。未来随着国内企业研发进程持续加快,SiC MOSFET生产能力将持续提升,行业发展潜力巨大。
新思界
行业分析人士表示,SiC MOSFET是一类新型高性能、高可靠性功率半导体器件,可广泛用于汽车、航空、电子等领域。其中新能源汽车是目前SiC MOSFET主要应用领域,受新能源汽车产销量大幅增长,SiC MOSFET市场渗透率不断提升,行业发展趋势向好,未来国内企业生产能力还有待持续提升。