2023年2月7-10日,开年盛会,第八届国际第三代半导体论坛(IFWS)&第十九届中国国际半导体照明论坛(SSLCHINA)于苏州凯宾斯基大酒店召开。
论坛由第三代半导体产业技术创新战略联盟(CASA)、中关村半导体照明工程研发及产业联盟(CSA)、国家第三代半导体技术创新中心(苏州)联合主办。
江苏第三代半导体研究院有限公司、苏州市第三代半导体产业创新中心、苏州纳米科技发展有限公司、中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、北京麦肯桥新材料生产力促进中心有限公司共同承办。
2021年全球功率市场204亿美元,硅MOSFET和IGBT占比约60%,2027年增长至305亿美元。SiC功率半导体市场约为10.9亿美元,预计到2027年将达63亿美元,市场渗透率约从5%增长到20%。SiC MOSFET应用涉及新能源汽车、新能源发电、储能、工业电机、消费电子、轨道交通、高压输变电等领域。
中国电子科技集团首席专家、宽禁带半导体电力电子器件国家重点实验室主任柏松做了题为“SiC功率MOSFET技术及应用进展”的大会主题报告。报告中详细介绍了低压碳化硅MOSFET产品研制进展和市场应用情况,以及面向未来应用需求开展高压碳化硅器件技术开发的最新进展等。
报告认为,新能源汽车产业高速发展,推动SiC MOSFET市场规模快速提升。OBC应用实现较高渗透率,电机控制器将成为规模最大应用领域。
光伏发电/储能应用中,SiC MOSFET在10kW-200kW家用和工业应用中具有综合性价比优势,使逆变器转换效率提升至99%以上。光伏储能一体化应用快速增长,储能端DC-DC转换采用SiC MOSFET,具有显著的效率、体积和重量优势。
轨道交通应用中,国内外快速机车牵引逆变器、辅助功率系统上使用1700V-6500V SiC功率模块,开展示范应用。高压SiC MOSFET替代IGBT模块,体积缩小95%,损耗降低80%。
柏松指出,新能源汽车、光伏和储能等中低压应用推动了碳化硅电力电子产业快速增长。解决高可靠、高电流密度碳化硅MOSFET器件设计、制造、封装等问题是实现持续增长的关键。碳化硅在电网、轨道交通等高压领域的应用优势得到初步展示,亟待联合攻关实现批量工程应用。
嘉宾简介
柏松,博士,研究员,中国电科集团首席专家,宽禁带半导体电力电子器件国家重点实验室主任,国家科技重大专项、国家重点研发计划项目和课题负责人,长期从事碳化硅电力电子器件技术研究,致力于提高碳化硅器件性能和可靠性,研制出先进的碳化硅MOSFET和碳化硅IGBT。