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台湾制造商在碳化硅(SiC)方面面临的挑战

将碳化硅(SiC)等第三代半导体材料纳入电动汽车(EV)的功率器件和模块,已经成为不可逆转的趋势。政府资助的工业技术研究院(ITRI)下属的电子和光电系统研究实验室(EOSRL)的一位专家表示,台湾III-V族半导体供应商可以利用系统设备制造商的制造能力来深化相关应用,但在这方面将面临三个阶段的挑战。

将碳化硅(SiC)等第三代半导体材料纳入电动汽车(EV)的功率器件和模块,已经成为不可逆转的趋势。政府资助的工业技术研究院(ITRI)下属的电子和光电系统研究实验室(EOSRL)的一位专家表示,台湾III-V族半导体供应商可以利用系统设备制造商的制造能力来深化相关应用,但在这方面将面临三个阶段的挑战。IUhesmc

在最近由 DIGITIMES 主办的网络研讨会上,EOSRL 化合物半导体和电源系统技术部负责人张道奇表示,典型的第三代半导体材料 SiC 和 GaN 具有高功率密度、高耐压、高耐热等多种特性。和高频,在电池电动汽车(BEV)、绿色能源、5G甚至6G无线通信领域拥有无限的应用潜力。IUhesmc

特斯拉已将意法半导体提供的 SiC 模块集成到其电动汽车中,手机制造商也采用了基于 GaN 的充电设备,Chang 表示,并强调工业控制和 EV 应用将是台湾供应链参与者的主要发展方向。IUhesmc

Chang表示,在发展第三代半导体,特别是SiC,用于EV和工业控制应用,台湾将在设备、模块和电源系统阶段面临各自的挑战。IUhesmc

在SiC器件方面,现在超过40%的SiC衬底供应由Wolfspeed主导,而新沟槽SiC MOSFET技术专利被英飞凌、罗姆等IDM控制,台湾供应商难以跨入该领域.IUhesmc

他继续表示,台湾厂商可以部署传统平面SiC MOSFET,专利期已过,但传统平面SiC元件导通电阻高,需要更大的晶圆,对转换效率和散热提出挑战。IUhesmc

对化合物半导体模块的需求将大于对分立器件的需求,但台湾制造商将不得不应对如何与拥有相关专利的国际IDM同时竞争和合作,以及如何通过封装技术优化生产以提高产量的挑战。耐热能力,提高 SiC 或 GaN 模块的可靠性,并最终通过台湾和国外领先系统设备制造商的验证。IUhesmc

谈到电源系统,常说,富士康提出的六合一电动汽车动力总成概念可以导致高功率密度化合物半导体的应用越来越广泛。挑战在于如何进一步缩小芯片尺寸以实现机电一体化系统集成,以及如何开发新的控制策略以减少电磁干扰(EMI)。IUhesmc

责编:EditorTiger
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