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第三代半導(dǎo)體材料--碳化硅

來(lái)源：上海雋思實(shí)驗(yàn)儀器有限公司   2025年08月21日 09:48   13

    第三代半導(dǎo)體主要是 SiC 和GaN HMDS預(yù)處理系統(tǒng)，與二代半導(dǎo)體材料相比，具有更寬的禁帶寬度、更高的擊穿電場(chǎng)、更高的熱導(dǎo)率等性能優(yōu)勢(shì)，所以又叫寬禁帶半導(dǎo)體材料，特別適用于 5G 射頻器件和高電壓功率器件。

      碳化硅是一種無(wú)機(jī)物，化學(xué)式為 SiC，是用天然硅石、碳、木屑、工業(yè)鹽作基本合成原料，在一種特殊的電阻爐中加熱反應(yīng)合成的.

碳化硅主要應(yīng)用領(lǐng)域有電動(dòng)汽車(chē)、充電樁、光伏新能源、軌道交通、智能電網(wǎng)等。Yole 數(shù)據(jù)顯示，到 2025 年，電力電子領(lǐng)域碳化硅市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò) 30 億美元，較 2020 年的 7 億美元 CAGR 超過(guò) 37%。

具體到汽車(chē)應(yīng)用領(lǐng)域，碳化硅HMDS預(yù)處理系統(tǒng)應(yīng)用于新能源車(chē)，可以降低損耗、減小模塊體積重量、提升續(xù)航能力。新能源汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)功率器件提出了高效、高功率、高功率密度的要求，受益于新能源汽車(chē)的放量，SiC 器件的在新能源汽車(chē)領(lǐng)域?qū)?huì)迎來(lái)爆發(fā)增長(zhǎng)。
2015年，汽車(chē)豐田就展示了全碳化硅模組的PCU。相比之下，碳化硅PCU僅為傳統(tǒng)硅PCU的體積的1/5，重量減輕35%，電力損耗從20%降低到5%。碳化硅器件的高頻高溫高效特性契合車(chē)載器件的需求。
碳化硅在電動(dòng)汽車(chē)中的應(yīng)用分為主驅(qū)動(dòng)器，充電系統(tǒng)以及 DCDC 電源。



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