根據 Omdia 的《2020 年 SiC 和 GaN 功率半導體報告》，在混合動力及電動汽車、電源和光伏逆變器需求的拉動下，碳化矽（SiC）和氮化鎵（GaN）功率半導體的新興市場預計在 2021 年突破 10 億美元。
報告表示，全球 SiC 和 GaN 功率半導體的銷售收入，預計從 2018 年的 5.71 億美元增至 2020 年底的 8.54 億美元。預計未來十年，每年的市場收入以兩位數增長，到 2029 年將超過 50 億美元。
GaN 和 SiC 功率半導體全球市場收入預測（單位：百萬美元）
SiC 肖特基二極體已經上市十多年了，近年來出現了 SiC 金屬氧化物半導體場效應電晶體（SiC MOSFETs）和結型場效應電晶體（SiC JFETs）。SiC 功率模塊也越來越多，包括混合 SiC 模塊（這種模塊包含帶 Si 絕緣柵雙極電晶體（IGBTs）的 SiC 二極體），以及包含 SiC MOSFETs 的完整 SiC 模塊（不論這種模塊是否帶有 SiC 二極體）。
SiC MOSFETs 在製造商中很受歡迎，已經有幾家公司提供了這種產品。有幾個因素導致 2019 年的平均價格下降，比如 650 伏、700 伏和 900 伏 SiC MOSFETs 上市，其定價與矽超結 MOSFETs 競爭，又比如供應商之間的競爭加劇。
SiC 和 GaN 功率半導體市場趨勢
到 2020 年底，SiC MOSFETs 預計將產生約 3.2 億美元的收入，與肖特基二極體的收入相當。從 2021 年起，SiC MOSFETs 將以略快的速度增長，成為最暢銷的分立 SiC 功率器件。同時，儘管 SiC JFETs 的可靠性、價格和性能都很好，但據預測，SiC JFETs 的收入要比 SiC MOSFETs 少得多。
結合 Si IGBT 和 SIC 二極體的混合型 SiC 功率模塊在 2019 年的銷售額估計約為 7200 萬美元，全 SiC 功率模塊在 2019 年的銷售額估計約為 5000 萬美元。Omdia 預計到 2029 年，全 SiC 功率模塊將實現超過 8.5 億美元的收入，因為它們將被優先用於混合動力和電動汽車動力系統逆變器。相比之下，混合型 SiC 功率模塊將主要用於光伏（PV）逆變器、不間斷電源系統和其他工業應用，帶來的增長速度要慢得多。
2019 年以來發生了什麼變化？
現在，SiC 和 GaN 功率器件都有數萬億小時的器件現場經驗。供應商，甚至是新進入市場的企業，都在通過獲得 JEDEC 和 AEC-Q101 認證來證明這一點。SiC 和 GaN 器件似乎不存在任何意外的可靠性問題；事實上，它們通常比矽器件更好。
SiC MOSFET 和 SiC JFET 的工作電壓較低，如 650V、800V 和 900V，使 SiC 在性能和價格上都能與 Si 超結 MOSFET 競爭。
據獲悉，報告提及，內含 GaN 電晶體和 GaN 系統集成電路的終端產品已投入批量生產，特別是用於手機和筆記本電腦快速充電的 USB C 型電源適配器和充電器。此外，許多 GaN 器件正由晶圓代工服務提供商製造，在標準矽片上提供內部 GaN 外延晶體生長，隨著產量的增加，產能可能無限擴大。
【來源：IT之家】【作者：騎士】