碳化硅代工业务开始出现

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“在我们的预测中，2020年仍有增长，”Yole's Lin说。“如果我们看五年复合年增长率，它接近30%。如果我们看今年，会有一些产品继续增长。但真正的增长，特别是汽车市场的增长，要晚一些。不是在2020年。”

“毫无疑问，在电动汽车/混合动力汽车的不同逆变器和转换器中，采用宽襟带比硅基技术更有优势，”Yole's Lin说。“研发计划和技术发展已经显示出积极的成果，包括SiC和GaN的尺寸和重量的减小以及效率的提高。”

▲ Power SiC器件预测（来源：Yole Dédevelopment）

SiC同样具有竞争力。近24家SiC器件供应商在这项业务中展开竞争。“市场仍处于初级阶段，我们在这里看到有越来越多的公司参与进来。下一步我们可能会看到它进入一个整合阶段，”Yole's Lin说。“现在预测这些无晶圆厂的公司是否会成功还为时过早。”

SiC功率半导体是市场上众多功率器件中的一种。功率半导体是一种特殊的晶体管，起开关的作用。它们允许电流在“开”状态下流动，并在“关”状态下停止。这些器件提高了系统的效率并将能量损失降到最低。

多年来，功率半导体市场一直由硅基器件（即功率MOSFET和IGBTS）主导。功率MOSFET可用于高达900伏的应用，这些包括适配器和电源。

IGBTSs可用于400伏至10千伏的应用。IGBTSs广泛应用于汽车、工业等领域。

功率MOSFET和IGBTs都是成熟和廉价的，但它们也达到了理论上的极限。这就是碳化硅和氮化镓（GaN）适合的地方。GaN和SiC都是宽禁带技术，这意味着它们比硅基器件效率更高。例如，与硅相比，碳化硅的击穿场强是硅的10倍，导热系数是硅的3倍。

“与功率MOSFET和IGBTs等硅基器件相比，SiC和GaN具有更高的效率和更小的形状因子特性，因此在功率半导体市场上具有广阔的应用前景，”UMC公司营销副总裁Steven Liu说。“在相同的电压和电流处理能力下，这些装置的尺寸可以小得多。GaN在需要600伏及以下电压的应用中取得了进展，而SiC在需要1200伏及以上电压的应用中取得了进展。”

器件制造商出售SiC功率MOSFET和二极管，用于600伏到10千伏的应用。SiC功率MOSFET是一种功率开关晶体管。二极管是一种向一个方向传递电能并在相反方向阻断电能的装置。

SiC的缺点是成本。这种器件比功率MOSFET和IGBTs更昂贵。

IDM世界

功率半导体不同于数字CMOS芯片，它们能承受系统中的高压和大电流。

在CMOS中，芯片供应商把重点放在IC设计上，以区别他们的产品。许多芯片供应商还将部分或全部生产外包给硅代工厂。代工厂开发一个基准工艺，客户围绕它设计一个芯片。

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