文章來源：老虎說芯

原文作者：老虎說芯

本文介紹了碳化硅MOS的特點、挑戰(zhàn)和發(fā)展前景。

碳化硅材料特點

目前車規(guī)級IGBT功率模塊主要采用硅基材料制作，與硅基半導體材料相比， 以SiC為代表的第三代半導體材料具有高擊穿電場、高飽和電子漂移速度、高熱導率等特點，適合于制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件。基于SiC材料優(yōu)良的特性，與硅基MOSFET/IGBT相比，相同規(guī)格SiC MOSFET在損耗、體積等指標上具有一定優(yōu)勢。

碳化硅需要突破的地方

盡管SiC產(chǎn)品在新能源汽車領(lǐng)域的應用前景被業(yè)界廣泛看好，目前最大的發(fā)展瓶頸主要在于SiC MOSFET產(chǎn)品性價比較低。價格方面，由于SiC襯底生產(chǎn)效率低，成本較硅晶片高出較多，再加上后期外延、芯片制造及器件封裝的低成品率，導致SiC器件價格居高不下。

產(chǎn)品性能方面，SiC MOSFET制造工藝中高質(zhì)量、低界面態(tài)的柵界面調(diào)控技術(shù)還需加強，批量制造技術(shù)與成品率也需進一步提升。同時，SiC MOSFET真正落地的時間較短，在車載領(lǐng)域的穩(wěn)定性和壽命等指標還需要時間與實踐驗證。

碳化硅發(fā)展趨勢

具有長續(xù)航里程的中高端車型將率先導入。目前，新能源汽車企業(yè)普遍靠提高電池容量來增加續(xù)航里程。SiC MOSFET相比硅基IGBT損耗更低、功率轉(zhuǎn)換效率更高，可在電池容量不變的前提下增加汽車續(xù)航里程。因此，綜合考慮技術(shù)及成本因素，SiC MOSFET將在具有長續(xù)航里程的中高端新能源車型中率先導入。