半絕緣碳化硅高電阻的頻率

發布時間:2020/9/23 21:03:15 訪問次數:1318

碳化硅晶片主要用于大功率和高頻功率器件：2018 年氮化鎵射頻器件全球市場規模，隨著 5G 通訊網絡的推進，氮化鎵射頻器件市場將迅速擴大。

導電型碳化硅單晶襯底材料是制造碳化硅功率半導體器件的基材，根據中國寬禁帶功率半導體及應用產業聯盟的測算：2020-2025 年市場需求：4 英寸逐步從 10 萬片市場減少到 5 萬片，6 英寸晶圓將從 8 萬片增長到 20 萬片；2025~2030 年：4 英寸晶圓逐漸退出市場，6 英寸晶圓將增長至 40 萬片。

半絕緣碳化硅具備高電阻的同時可以承受更高的頻率，主要應用在高頻射頻器件；同樣根據中國寬禁帶功率半導體及應用產業聯盟的測算：2025 年市場需求：預計 4 英寸半絕緣到 2 萬片、6 英寸到 10 萬片；2025-2030 年市場需求：4 英寸半絕緣襯底逐漸退出市場，而 6 英寸需求到 20萬片。

整體 SIC 晶片全球市場空間預計從 2020 的 30 億 RMB 增長至 2027年 150 億元 RMB，作為對比，2018 年全球硅片市場 90 億美元，國內硅片市場約130 億元（近 8 年復合增長 5%-7%）。

碳化硅肖特基二極管具有正的溫度系數，隨著溫度的上升電阻也逐漸上升，這使得 SIC 肖特基二極管非常適合并聯實用，增加了系統的安全性和可靠性。

SIC 肖特基二極管具有的特點如下：

幾乎無開關損耗；

更高的開關頻率；

更高的效率；

更高的工作溫度；

正的溫度系數，適合于并聯工作；

開關特性幾乎與溫度無關。

根據 CASA 的統計，業內反應 SiC SBD 實際的批量采購成交價已經降至 1元/A 以下，耐壓 600-650V 的產品業內批量采購價約為 0.6 元/A，而耐壓 1200V的產品業內批量采購價約為 1 元/A。

IHS 預計未來 5-10 年 SIC 器件復合增速 40%：根據 IHSMarkit 數據，2018年碳化硅功率器件市場規模約 3.9 億美元，受新能源汽車龐大需求的驅動，以及光伏風電和充電樁等領域對于效率和功耗要求提升，預計到 2027 年碳化硅功率器件的市場規模將超過 100 億美元，18-27 年 9 年的復合增速接近 40%。

滲透率角度測算 SIC MOS 器件市場空間：（SIC MOS 只是 SIC 器件的一種）SIC MOS 器件的下游和 IGBT 重合度較大，因此，驅動 IGBT 行業空間高成長驅動因素如車載、充電樁、工控、光伏風電以及家電市場，也都是 SIC MOS 功率器件將來要涉足的領域；

SIC MOS 器件的滲透率取決于其成本下降和產業鏈成熟的速度，根據英飛凌和國內相關公司調研和產業里的專家的判斷來看，SIC MOS 滲透 IGBT 的拐點可能在 2024 年附近。預計 2025 年全球滲透率 25%，則全球有 30 億美金 SIC MOS 器件市場，中國按照 20%滲透率 2025 年則有 12 億美金的 SIC MOS 空間。即不考慮SIC SBD 和其他 SIC 功率器件。