“安森美半導(dǎo)體對(duì)碳化硅市場(chǎng)的布局集中于汽車、電動(dòng)汽車充電樁/器、可再生能源、電源四個(gè)重點(diǎn)市場(chǎng)，致力于提供全系解決方案。”在近日安森美半導(dǎo)體主辦的媒體交流會(huì)上，安森美半導(dǎo)體電源方案部產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理王利民說(shuō)到。

近年來(lái)，SiC功率器件的出現(xiàn)大大提升了半導(dǎo)體器件的性能，這使得眾多巨頭廠商將眼光瞄準(zhǔn)該市場(chǎng)，并且加大市場(chǎng)投入力度。據(jù)Yole預(yù)測(cè)，2023年SiC功率器件市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)14億美元，其主要的市場(chǎng)增長(zhǎng)機(jī)會(huì)在汽車領(lǐng)域，特別是EV、混合動(dòng)力車和燃料電池車等電動(dòng)車應(yīng)用市場(chǎng)。

而安森美半導(dǎo)體也在2017年的時(shí)候開(kāi)始布局碳化硅市場(chǎng)?？v觀半導(dǎo)體全球市場(chǎng)，作為半導(dǎo)體新興領(lǐng)袖，安森美半導(dǎo)體位列前20名集成器件制造商，尤其是在功率半導(dǎo)體這一細(xì)分領(lǐng)域，安森美半導(dǎo)體通過(guò)一系列收購(gòu)，成為了全球第二大功率（分立和模塊）半導(dǎo)體供應(yīng)商。

在媒體會(huì)上，王利民主要介紹了安森美半導(dǎo)體碳化硅的策略及方案。其2019年?duì)I收大約是55億美元，計(jì)劃未來(lái)5年收入超過(guò)100億美元，成為全球前十大的整合元器件廠商（IDM）。

碳化硅為何備受廠商青睞？

其實(shí)當(dāng)現(xiàn)有的硅半導(dǎo)體器件，由于受到場(chǎng)強(qiáng)、禁帶以及能隙、熱導(dǎo)率的限制，其應(yīng)用被限定在一些低壓、低電流、低頻率和一般效率的場(chǎng)合。為了達(dá)到現(xiàn)在新能源、汽車以及通信應(yīng)用對(duì)于高功率密度、高電壓、高頻率、高效率，以及高導(dǎo)熱率的要求，所以新一代的寬禁帶半導(dǎo)體材料碳化硅以及其他的寬禁帶半導(dǎo)體材料應(yīng)運(yùn)而生。

碳化硅器件的產(chǎn)生，讓下一代半導(dǎo)體器件能夠提供硅半導(dǎo)體器件無(wú)法達(dá)到的革命性性能。

安森美半導(dǎo)體的碳化硅策略側(cè)重于以下4大重點(diǎn)市場(chǎng)。

首先是汽車領(lǐng)域，包含兩大方面，一是主驅(qū)，即主驅(qū)逆變器（TractionInverter），以及車載充電器（OBC）和DC-DC。

首先，我們來(lái)看安森美半導(dǎo)體在碳化硅市場(chǎng)聚焦的汽車市場(chǎng)。

電動(dòng)汽車會(huì)是未來(lái)碳化硅的主要驅(qū)動(dòng)力之一，占整個(gè)碳化硅總體市場(chǎng)容量的約60%，碳化硅每年可以增加多達(dá)750美元的電池續(xù)航能力，碳化硅器件應(yīng)用于主驅(qū)，OBC、DC-DC，可大幅度提高效率，因此能給電動(dòng)汽車增加續(xù)航能力，有一些電動(dòng)汽車從不可以銷售變成可以銷售，售價(jià)也大幅度地增長(zhǎng)，因?yàn)槔m(xù)航里程和售價(jià)是成正比的。鑒于以上優(yōu)點(diǎn)，目前幾乎所有做主驅(qū)逆變器的廠家都以研究碳化硅做主驅(qū)為方向。

在OBC和DC-DC領(lǐng)域，絕大部分廠家是使用碳化硅器件作為高效、高壓和高頻率的功率器件。例如，美國(guó)加利福尼亞州已簽署行政命令，到2030年要實(shí)現(xiàn)500萬(wàn)輛電動(dòng)車上路的目標(biāo)；歐洲也有電動(dòng)汽車全部替換燃油車的時(shí)間表；而在中國(guó)各大一線城市，電動(dòng)汽車可以零費(fèi)用上牌。這一系列政策都推動(dòng)了電動(dòng)汽車的大幅增長(zhǎng)，電動(dòng)汽車對(duì)于高壓、高頻率和高效率器件的需求也推動(dòng)了碳化硅市場(chǎng)的大幅增長(zhǎng)。

二是電動(dòng)汽車充電樁。根據(jù)目前的國(guó)家策略，至2020年電動(dòng)汽車充電樁的部署要達(dá)到非常大的數(shù)量。此外，新基建、新的內(nèi)循環(huán)等一系列策略都在快速地帶動(dòng)電動(dòng)汽車充電樁的發(fā)展。

因此，電動(dòng)汽車充電樁也是安森美半導(dǎo)體碳化硅戰(zhàn)略市場(chǎng)之一。充電樁實(shí)現(xiàn)的方案有很多種，現(xiàn)在消費(fèi)者感興趣的就是直流快充。直流快充的充電樁需要非常大的充電功率以及非常高的充電效率，這些都需要通過(guò)高電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。在電動(dòng)汽車充電樁的應(yīng)用里，碳化硅無(wú)論是在Boost、還是輸出的二極管都又廣泛應(yīng)用。目前有很多使用主開(kāi)關(guān)的碳化硅MOSFET電動(dòng)汽車充電樁方案，其應(yīng)用前景非常廣闊。

可再生能源并非新市場(chǎng)，且該市場(chǎng)在短期內(nèi)一直會(huì)是整個(gè)市場(chǎng)的主方向及趨勢(shì)。綠色、可再生能源一直處于快速增長(zhǎng)中，有300多GW的安裝能量。高壓高頻率器件在太陽(yáng)能逆變器里都有非常大的市場(chǎng)空間。

我國(guó)世界領(lǐng) 先的5G以及在預(yù)研6G，在這類領(lǐng) 先的通信電源場(chǎng)合，5G的電源對(duì)于高效率的需求也是巨大的。

作為傳統(tǒng)的新興市場(chǎng)，在太陽(yáng)能逆變器領(lǐng)域，碳化硅二極管的使用量也非常巨大，每年太陽(yáng)能逆變器的安裝量也持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)未來(lái)10-15年將會(huì)有15%的能源（目前是1%）來(lái)自太陽(yáng)能。

太陽(yáng)能是免費(fèi)再生能源，碳化硅半導(dǎo)體可應(yīng)用于太陽(yáng)能逆變器的Boost，并且隨著太陽(yáng)能逆變器成本的優(yōu)化，已經(jīng)能看到不少?gòu)S家會(huì)使用碳化硅的MOSFET作為主逆變的器件，來(lái)替換原來(lái)的三電平（逆變器）控制復(fù)雜電路。

政策驅(qū)動(dòng)方面，歐盟有20-20-20目標(biāo)，即到2020年，能效提高20%，二氧化碳排放量降低20%，可再生能源要達(dá)到20%。NEA也設(shè)定了清潔能源目標(biāo)，到2030年要滿足中國(guó)20%的能源需求。

此外，安森美半導(dǎo)體碳化硅戰(zhàn)略市場(chǎng)是：5G電源和開(kāi)關(guān)電源（SMPS）領(lǐng)域。

傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)電源領(lǐng)域在Boost及高壓電源，對(duì)功率密度一直有著持之以恒的追求，從早期通信電源的金標(biāo)、銀標(biāo)，到現(xiàn)在5G通信電源，云數(shù)據(jù)中心電源，這些都對(duì)于高能效有非常高的要求。碳化硅器件沒(méi)有反向恢復(fù)，使得電源能效非常高，可達(dá)到98%的能效。電源和5G電源是碳化硅器件傳統(tǒng)，也是目前相對(duì)較大的一個(gè)市場(chǎng)。

“同樣的電源，如果替換成碳化硅方案，其體積、功率密度以及整體BOM成本都會(huì)得到優(yōu)化。例如，對(duì)于十幾千瓦的升壓或PFC或Boost方案，使用安森美半導(dǎo)體的碳化硅MOSFET的方案，不僅效率會(huì)大幅度提高，而且總的方案成本也會(huì)比IGBT方案低?！蓖趵裾f(shuō)到。

綜合來(lái)看，安森美半導(dǎo)體的碳化硅戰(zhàn)略能為用戶帶來(lái)四個(gè)方面的價(jià)值，無(wú)與 倫比的成本結(jié)構(gòu)、領(lǐng) 先的可靠性、按時(shí)交付率高、產(chǎn)品豐富方案完整。