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IGBT熱敏芯片在電動汽車行業的競爭格局
發布者 : admin 發布時間 : 2021/01/06 09:01:24



廣東愛晟電子科技有限公司生產的IGBT熱敏芯片,在IGBT模塊中起到溫度控制和溫度監測的作用,能有效地幫助IGBT模塊在電動汽車中安全、穩定地運作。


由于中國市場的IGBT模塊和芯片和長期依賴國外進口,因此2005年開始,大量海外IGBT人才紛紛回國投入國產IGBT模塊和芯片產業的發展,目前已經形成一定規模的IGBT產業鏈體系。IGBT產業如今主要有三種商業模式:


一、Fabless(無晶圓廠)模式,是指只負責芯片的電路設計與銷售,將具體生產環節外包的公司。


二、封裝模式,指購買芯片自主封裝的商業模式。


三、IDM(Integrated Device Manufacture,集成器件制造)模式,是指集芯片設計、制造、封測多個環節于一身的公司。


由于電動汽車的持續發展,作為關鍵器件的IGBT一直處于供不應求的狀態。面對市場的強勁需求,各IGBT廠商加大了投融資和生產布局。在技術方面,在電池容量成為電動汽車瓶頸問題的背景下,提高充電功率和效率,節省行車過程中的能耗等問題是提升電動汽車續航能力的有效途徑。因此,常規車用硅基功率器件均具備被第三代半導體功率器件替代的可能性。


SiC是第三代半導體材料的代表。由于SiC具有高耐壓、低損耗、高效率等特性,可以讓功率器件突破硅的限制,帶來更好的導電性和電力性能。這些特性的提高,正與汽車電子、工業自動化以及新能源等領域的需求相契合。于是,各大廠商紛紛在SiC上布局。全球SiC產業格局呈現美國、歐洲、日本三足鼎立的態勢,其中美國全球獨大。全球SiC產量的70%~80%來自美國公司;歐洲擁有完整的SiC襯底、外延、器件以及應用產業鏈。


雖然SiC是長期趨勢,但是SiC MOSFET短期內難以取代IGBT模塊。SiC在磊晶制作上有材料應力的不一致性,造成晶圓尺寸在放大時磊晶層接合面應力會超出拉伸極限,導致晶格損壞,降低了產品良品率。因此,目前SiC芯片成品率低,晶圓尺寸主流仍維持4寸或6寸,無法取得大尺寸晶圓成本優勢,生產成本過高。同等級別的SiC MOSFET,其成本是Si IGBT的8~12倍,而車用領域SiC解決方案的整體成本相比傳統Si IGBT則高出約300美元。當前制約SiC器件發展的主要因素在于其高昂的價格,而成本的主要決定因素是襯底和晶圓尺寸。未來隨著技術的發展,襯底的成本將會慢慢下降,晶圓的尺寸也會越做越大,價格也會慢慢下降。






參考數據:


微信公眾號 佐思汽車研究《汽車IGBT研究:電動車IGBT市場份額和發展趨勢綜述》


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