什么是SiC?它的作用是什么?SiC材料在能源解決方案中的應用正在汽車和工業市場中加速發展。制作碳化硅(SiC)晶圓比制作硅晶圓要復雜得多，并且隨著對SiC器件需求的增加，制造碳化硅(SiC)器件的公司不得不確定SiC晶圓的來源。

    例如，Rohm和STMicroelectronics最近簽署了一項多年協議，根據該協議，SiCrystal(屬于Rohm Group)將向STMicroelectronics提供超過1.2億美元的150mm SiC晶圓。 SiCrystal將向ST提供單晶碳化硅晶片襯底(圖1)。為什么這個這么重要?因為SiC的特性特別適合用于電動汽車，快速充電站，可再生能源和各種工業應用中的各種功率組件和設備。

    碳化硅在能源方面具有許多優勢，這就是為什么碳化硅及其表親GaN一直并將成為新功率電子器件開發中關注的焦點。它們是主要的寬禁帶(WBD)半導體材料。 SiC能夠承受更高的電壓，比典型的硅高出十倍。這意味著可用于高壓電子應用的串聯組件更少，從而降低了復雜性并降低了系統成本。

    SiC SBD(肖特基勢壘二極管)已經在半導體行業取代了硅。 GaN可能是特定市場的強大競爭對手。帶有SBD的逆變器大大降低了恢復損耗，從而提高了效率。電源設計必須牢記幾個要求，包括空間和重量，這些要求與效率一起發揮重要作用。SiC-SBD越來越多地應用于開關電源中的功率因數校正器(PFC)電路和次級側橋式整流器。 Rohm SiC-SBD的產品組合包括600V和1200V模塊，額定電流范圍為5A至40A。

    常規功率電子設備的效率無法充分利用半導體的全部品質，而熱量形式的效率損失約為15%。由于其物理特性，SiC半導體材料具有滿足這些市場趨勢要求的巨大潛力。較低的損耗對應于較低的熱量產生，這反映在更直接、更便宜、更小、更輕的冷卻系統中，因此，功率密度也更高。低開關損耗允許增加開關頻率并減小元件尺寸。尺寸的減小或多或少與頻率的增加成正比。

    SiCrystal GmbH全球銷售和營銷負責人MarkusKr?mer表示：“基于電動汽車的應用場景，汽車制造商對電力電子系統提出了各種要求。其中包括，例如耐溫度變化、抗振動，在不同溫度下的操作可靠性以及長壽命。

    他繼續說：“此外，汽車制造商已經認為集成系統對高功率密度的要求是不言而喻的。此外，整個系統的成本以及在產品設計階段所付出的努力都應保持在較低水平，同時還要保證產品質量和操作安全性。所有這些觀點以及我們目前認識到未來幾年SiC產品需求強勁增長這一事實表明，我們需要為客戶提供高質量的基材。該協議證實，從SIC基板到組件和模塊的供應鏈必不可少，”Kr?mer說。

    隨著時間的流逝，眾所周知，硅可能會逐漸被淘汰。 SiC顯然比硅具有許多優勢，但在成本和生產工藝方面仍需要改進。市場需要高效的設備，這些設備必須能夠處理高電壓和高電流，并且能夠在比硅更高的溫度下工作。新興行業強烈需要SiC和GaN。

    從2019年到2025年，全球碳化硅市場預計將以15.7%的復合年增長率增長。該產品在電力電子領域(尤其是在電動汽車領域)的越來越多的使用有望維持更為顯著的增長。“ 2020年1月，SiC的市場規模約為4.08億歐元。我們預計市場將進一步增長，因此將為SiC的擴展做出巨大貢獻。此外，我們堅信，隨著SiC市場的增長，8英寸市場將加速發展。”以上就是SiC的相關解析，希望能給大家幫助。