國內SiC MOSFET再添猛將！車規功率器件應用落地

電子發燒友網報道（文/李誠）碳化硅具有低導通電阻、高轉換效率的特性，與硅基材料相比碳化硅在高頻、高壓、高溫等應用場景更具優勢。碳化硅的電氣特性可滿足新能源行業的發展需求。隨著碳化硅功率器件應用的一一落地，加上政策利好，下游新能源汽車、風光儲能產業迎來爆發，市場上升明顯，碳化硅駛入發展的快車道。

據Yole統計數據顯示，2019年全球碳化硅功率器件市場規模達5.6億美元，預計到2024年市場規模將會提升257%約20億美元，其中很大一部主要來自新能源汽車市場快速擴張帶來的需求釋放，預計到2024年碳化硅功率器件在新能源汽車領域的市場規模將會達到12億美元。

華潤微發布SiC MOSFET拓寬產品矩陣

華潤微可以說是國內芯片領域的巨頭，尤其是在功率器件這一細分領域。華潤微掌握著多項國內領先的專利技術，如中溝槽型SBD設計及工藝技術、BCD工藝技術等。在Omdia對國內MOSFET市場銷售數據統計中明確的指出，華潤微在國MOSFE市場份額排名僅次于國際功率器件大廠英飛凌和安森美，是國內本土最大的MOSFET供應商。

圖源：華潤微

華潤微充分發揮著IDM垂直產業模式的優勢，以及在功率器件領域雄厚的經驗積累，積極地開展碳化硅功率器件的研發。12月17日，華潤微召開了碳化硅新品發布會，這是繼碳化硅二極管發布以來的又一大作，此次發布會帶來了第二代650V/1200V SiC JBS二極管與第一代SiC MOSFET。其實，這款碳化硅MOSFET早已研發成功，本應在11月正式對外發布，但礙于國內疫情反復的原因，直至現在才與我們見面。

華潤微此次發布的是一款通過自主研發并實現的量產的平面增強型N溝道碳化硅MOSFET，電壓等級為1200V，導通電阻為160mΩ，具有柵氧可靠性好、電流密度高、快關速度快、溫度對導通電阻影響低等特點。不過160mΩ的導通電阻與其一些國際廠商的同類型產品相比，還是略高了一點。

圖源：華潤微

左上圖為華潤微新品碳化硅MOSFET導通電阻隨溫度升高的變化曲線，右上圖為在車載充電機應用中隨著輸出功率的提高，功率器件轉換效率的變化曲線。據華潤微表示，圖例中標明的R公司與C公司均為國際一線品牌。通過官方公布的對比參數來看，華潤微的1200V碳化硅MOSFET在溫升導通電阻變化測試中與一線品牌的性能不相上下，在轉換效率的測試中更是高于兩款競品。通過上圖數據可以看出華潤微的新品性能并不差，但是官方并未明確地表示對比的是哪間公司的哪一款產品，因此華潤微此次發布的產品實際性能究竟如何還有待考證。

此次發布的碳化硅MOSFET，彌補了華潤微在碳化硅領域MOSFET的產品空缺，也拓寬碳化硅功率器件的產品矩陣，在提高產品覆蓋率的同時，還推進了碳化硅功率器件產業化的發展。

隨著電氣時代的到來，碳化硅功率器件市場需求旺盛，并且已有多個機構的報告也明確地指出了汽車產業是碳化硅功率器件的主要應用市場，汽車產業對碳化硅的依賴，也吸引了不少廠商在這一細分領域進行產品布局。

派恩杰是國內的一家碳化硅功率器件供應商，在工業級和車規級均有部署。目前，派恩杰的碳化硅MOSFET電壓等級已實現650 V/ 1200 V/ 1700 V的產品覆蓋，可滿足不同的電壓應用需求。

在車規級產品方面，派恩杰在企業成立之初就已經開始布局車規級的產品。先是每款功率器件的設計都需要遵循車規級產品的標準，再到采用有30年車規碳化硅產品生產經驗的X-FAB進行產品代工，以保證產品的質量。每一個環節都是為了給車規級碳化硅MOSFET做鋪墊。

并在2020年派恩杰發布了首款可應用于車載充電機的650V車規級碳化硅MOSFET，今年年初派恩杰成功開發了電壓等級為1200V的車規級碳化硅MOSFET，再次將電壓等級提高，在汽車OBC應用中可大大的提高電動汽車的充電速度，縮短充電時間，為終端用戶提供更優的體驗。

汽車電氣化以及綠色能源的發展浪潮，驅動了碳化硅功率器件市場規模的擴大，也吸引了不少國內企業的入局，在不斷的突破中，縮小了與國際大廠的差距，進一步加速了國產化替代的發展。