第三代半导体材料的典型代表碳化硅(Sic)具有宽的禁带宽度、高的击穿电场、高的热导率、高的电子饱和速率及更高的抗辐射能力,是高温、高频、大功率应用场合下理想的半导体材料。
碳化硅基MOSFET尺寸可以减少同为电压硅基MOSFET的十分之一,能够使能量损耗降低为铜开关频率硅基IGBT的30%,但该材料价格上相对高昂导致特斯拉在严控成本的理念上背道而驰,从而促使特斯拉汽车减少对该材料的依赖从而改进下一代动力系统。尽管特斯拉减少了对碳化硅的依赖但并不带表会对未来行业有影响,主要原因是碳化硅是目前最为理想的技术,在新能源汽车领域,主驱逆变器、DC/DC转化器、充电系统的车债充电机和充电桩等,通过碳化硅材料能够很好的发挥降低损耗、减少模块体积重量、提升续航能力。
保时捷、特斯拉、比亚迪等新能源车企逐步采用碳化硅(SiC)方案,推动了更多的新能源领域的车企通过碳化硅替代传统硅基功率器件,实现了800V高压快充技术,即提升了续航里程,也加速了800V架构时代的布局。800V高压平台主流方案的解决促进了AMB陶瓷基板成为碳化硅(Sic)芯片最佳的封装材料,陶瓷基板加工可采用蚀刻加工,蚀刻出来的陶瓷基板能够很好的保障产品特性,产品不变形,表面光滑细腻,特别是在高精密领域,蚀刻陶瓷基板成为主要的工艺选择。
除了新能源汽车领域,未来碳化硅技术在太阳能光伏、5G通信、智能电网等领域实现大范围应用,其中太阳能光伏逆变器通过碳化硅技术能够延长逆变器寿命、满足光伏电站特高压输电的需求。5G基建、特高压、城际高压和城际轨道交通、智能电网、大数据中心和工业互联网等方面全方位渗透。
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