研究机构：氮化镓、碳化硅功率半导体市场明年将突破 10 亿美元

2020-11-16

IT之家11月15日消息根据Omdia的《2020年SiC和GaN功率半导体报告》，在混合动力及电动汽车、电源和光伏逆变器需求的拉动下，碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）功率半导体的新兴市场预计在2021年突破10亿美元。
报告表示，全球SiC和GaN功率半导体的销售收入，预计从2018年的5.71亿美元增至2020年底的8.54亿美元。预计未来十年，每年的市场收入以两位数增长，到2029年将超过50亿美元。
GaN和SiC功率半导体全球市场收入预测（单位：百万美元）

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SiC肖特基二极管已经上市十多年了，近年来出现了SiC金属氧化物半导体场效应晶体管（SiCMOSFETs）和结型场效应晶体管（SiCJFETs）。 SiC功率模块也越来越多，包括混合SiC模块（这种模块包含带Si绝缘栅双极晶体管（IGBTs）的SiC二极管），以及包含SiCMOSFETs的完整SiC模块（不论这种模块是否带有SiC二极管）。
SiCMOSFETs在制造商中很受欢迎，已经有几家公司提供了这种产品。有几个因素导致2019年的平均价格下降，比如650伏、700伏和900伏SiCMOSFETs上市，其定价与硅超结MOSFETs竞争，又比如供应商之间的竞争加剧。
SiC和GaN功率半导体市场趋势
到2020年底， SiCMOSFETs预计将产生约3.2亿美元的收入，与肖特基二极管的收入相当。从2021年起， SiCMOSFETs将以略快的速度增长，成为最畅销的分立SiC功率器件。同时，尽管SiCJFETs的可靠性、价格和性能都很好，但据预测， SiCJFETs的收入要比SiCMOSFETs少得多。
结合SiIGBT和SIC二极管的混合型SiC功率模块在2019年的销售额估计约为7200万美元，全SiC功率模块在2019年的销售额估计约为5000万美元。 Omdia预计到2029年，全SiC功率模块将实现超过8.5亿美元的收入，因为它们将被优先用于混合动力和电动汽车动力系统逆变器。相比之下，混合型SiC功率模块将主要用于光伏（PV）逆变器、不间断电源系统和其他工业应用，带来的增长速度要慢得多。
2019年以来发生了什么变化？
【研究机构：氮化镓、碳化硅功率半导体市场明年将突破 10 亿美元】现在， SiC和GaN功率器件都有数万亿小时的器件现场经验。供应商，甚至是新进入市场的企业，都在通过获得JEDEC和AEC-Q101认证来证明这一点。 SiC和GaN器件似乎不存在任何意外的可靠性问题；事实上，它们通常比硅器件更好。
SiCMOSFET和SiCJFET的工作电压较低，如650V、800V和900V ，使SiC在性能和价格上都能与Si超结MOSFET竞争。
IT之家获悉，报告提及，内含GaN晶体管和GaN系统集成电路的终端产品已投入批量生产，特别是用于手机和笔记本电脑快速充电的USBC型电源适配器和充电器。此外，许多GaN器件正由晶圆代工服务提供商制造，在标准硅片上提供内部GaN外延晶体生长，随着产量的增加，产能可能无限扩大。

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