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登錄汽車功率半導(dǎo)體的案例
功率半導(dǎo)體對汽車到底有多重要?
受益于政策支持及銷售補(bǔ)助,預(yù)計全球及中國新能源電動車銷量的復(fù)合年增長率將達(dá)到32%,這將帶動相關(guān)半導(dǎo)體,電子產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展,汽車作為拉動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的三駕馬車之一絕非虛言(5G、物聯(lián)網(wǎng)和汽車電子被認(rèn)為是下一波帶動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的三大引擎)。
功率半導(dǎo)體需求增加
汽車中用量最多的半導(dǎo)體器件主要是三大類:傳感器,MCU和功率半導(dǎo)體。
這三類中,MCU的市場份額最大,其次是功率半導(dǎo)體,功率半導(dǎo)體主要運用在動力控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、燃油噴射、底盤安全等系統(tǒng)當(dāng)中。
新能源汽車新增半導(dǎo)體用量中大部分是功率半導(dǎo)體。在傳統(tǒng)汽車中,功率半導(dǎo)體主要應(yīng)用在啟動與發(fā)電、安全等領(lǐng)域,占傳統(tǒng)汽車半導(dǎo)體總量的20%,單車價值約為60美元。
由于新能源汽車普遍采用高壓電路,當(dāng)電池輸出高電壓時,需要頻繁進(jìn)行電壓變換,這時電壓轉(zhuǎn)換電路(DC-DC)用量大幅提升,此外,還需要大量的DC-AC逆變器、變壓器、換流器等,這些對IGBT、MOSFET、 二極管等半導(dǎo)體器件的需求量也有大幅增加。以上這些極大帶動了汽車電子系統(tǒng)對功率器件需求的增加。
根據(jù)麥肯錫的統(tǒng)計,純電動汽車的半導(dǎo)體成本為704美元,比傳統(tǒng)汽車的350美元增加了1倍,其中功率器件成本高達(dá)387美元,占55%。純電動汽車相比傳統(tǒng)汽車新增的半導(dǎo)體成本中,功率器件成本約為269 美元,占新增成本的76%。
展開 助力汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展,2025 廣州國際新能源汽車功率半導(dǎo)體技術(shù)展覽會與您相約“羊城”廣州
隨著半導(dǎo)體技術(shù)的升級與發(fā)展,功率半導(dǎo)體已經(jīng)成為推動新能源汽車和智能汽車產(chǎn)業(yè)升級的關(guān)鍵因素。汽車不再只是單純的交通工具,而是逐漸演變?yōu)橐粋€智能移動空間,集成了多種先進(jìn)技術(shù)和功能。特別是在新能源汽車領(lǐng)域,功率半導(dǎo)體在提升能源效率和車輛性能方面起到了至關(guān)重要的作用。
在全球新能源車市場快速擴(kuò)張的背景下,中國市場表現(xiàn)尤為突出。隨著國家政策的大力支持和市場需求的不斷增長,國內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。然而,功率半導(dǎo)體行業(yè)也面臨著激烈的市場競爭和技術(shù)更新的挑戰(zhàn)。車企需要在保障產(chǎn)品性能和可靠性的同時,不斷推動技術(shù)創(chuàng)新,以應(yīng)對市場變化和需求升級。
為推動新能源汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展,2025年11月20日至22日,亞洲領(lǐng)先的車用功率半導(dǎo)體技術(shù)專業(yè)展,將在廣州保利世貿(mào)博覽館盛大召開。隸屬于AUTO TECH 展系列的AUTO TECH 2025 廣州國際新能源汽車功率半導(dǎo)體技術(shù)展覽會,展品覆蓋車用功率器件IGBT/MOSFET、SiC、GaN、基礎(chǔ)功率器件、材料、封裝測試、生產(chǎn)設(shè)備、散熱管理等技術(shù)產(chǎn)品,組委會將邀請比亞迪、廣汽埃安、特斯拉、豐田、小鵬、理想、小米、極氪、長城、上汽、本田、日產(chǎn)、大眾、寶馬、蔚來、華為、匯川技術(shù)、寧德時代、博世、英飛凌、電裝、瑞薩、安森美、意法半導(dǎo)體等汽車OEM廠商及Tier1 & 2 零部件供應(yīng)商的上萬名采購、技術(shù)工程師匯聚一堂,參加展會以尋求供應(yīng)商及合作伙伴。同期還將舉辦2025中國新能源汽車功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)論壇,為廣大汽車行業(yè)人士奉送一場“美味佳肴”。誠邀廣大同仁共同探索新能源汽車功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)發(fā)展,您豈能錯過!
AUTO TECH 2025 華南展——誠邀您與行業(yè)同仁一道共迎汽車人的行業(yè)盛會,奏響汽車產(chǎn)業(yè)新篇章。
展開 [科普]新一代碳化硅材料汽車功率半導(dǎo)體
最近汽車半導(dǎo)體非常火熱,很多朋友特別感興趣新一代碳化硅材料汽車功率半導(dǎo)體。今天就和小星一起來聊一下碳化硅材料在汽車功率半導(dǎo)體和電動汽車當(dāng)中的應(yīng)用吧。
↑汽車功率半導(dǎo)體晶圓
什么是半導(dǎo)體
所謂半導(dǎo)體其實就是大家身邊電子設(shè)備里的集成電路芯片。那么說到芯片就要說一下它的基礎(chǔ)材料(襯底材料)。我們目前身邊最常看到的芯片,不管是手機(jī)處理器,還是電腦里的CPU。其使用的基礎(chǔ)材料都是硅Si。那么為什么要使用硅作為最常見半導(dǎo)體的基礎(chǔ)材料呢?
首先硅元素在地球上的儲量是非常大的,僅次于氧元素。其實說白了就是這些芯片都源自沙子(二氧化硅SiO2)。并且硅元素和大部分硅的穩(wěn)定化合物都是無毒的。這樣對應(yīng)硅的半導(dǎo)體工藝可以獲得更大的產(chǎn)量和良品率。同時生產(chǎn)過程中對人員和環(huán)境的保護(hù)也比較容易實現(xiàn)。
↑汽車功率半導(dǎo)體
另一非常重要的因素,硅的氧化物二氧化硅非常非常的穩(wěn)定。二氧化硅可以很容易的在硅的基礎(chǔ)上通過半導(dǎo)體工藝氧化得到。這時候得到的不再是沙子,而是類似玻璃的均勻隔離層。既有良好的絕緣特性又可以很好的控制其尺寸和厚度。
那么為什么要重點控制其尺寸和厚度呢?因為二氧化硅材料就是用來制作大規(guī)模集成電路中基礎(chǔ)單元開關(guān)管MOSFET柵極的材料。平常芯片工藝說的是28nm或者22nm,這個非常非常小的納米級尺寸就是特征線寬。特征線寬的一個非常重要表征就是柵寬(柵極寬度)。
↑電動汽車水冷電機(jī)逆變器
電動汽車的功率電子
電動汽車中需要使用大量的功率電子器件。據(jù)豐田汽車統(tǒng)計,功率電子器件用量在電動汽車中占到所有半導(dǎo)體器件的25%。電動汽車上就有很多非常粗的橙色功率電纜,用鮮亮的顏色提醒需要謹(jǐn)防高壓。另一個是功率等級高了近50倍。這么高的功率等級使得功率控制器必須采用水冷冷卻才能正常工作。水冷的電機(jī)逆變器為了在內(nèi)部流出水道體積非常大。
展開 資訊 | 士蘭微擴(kuò)產(chǎn),比亞迪半導(dǎo)體擬分拆上市,功率半導(dǎo)體迎來高景氣
該機(jī)構(gòu)稱,自2020年起,新能源汽車、手機(jī)快充、光伏風(fēng)電等下游領(lǐng)域快速增長,帶動了以MOSFET和IGBT為代表的功率半導(dǎo)體需求持續(xù)提升。
根據(jù)IHS預(yù)測,2021年全球功率半導(dǎo)體市場規(guī)模將達(dá)到441億美元,同比增長4.5%,中國功率半導(dǎo)體市場規(guī)模將達(dá)到159億美元。
同時,由于晶圓制造產(chǎn)能不足,功率半導(dǎo)體市場出現(xiàn)供不應(yīng)求現(xiàn)象,英飛凌、意法半導(dǎo)體、安森美、士蘭微等主流廠商均出現(xiàn)了功率半導(dǎo)體產(chǎn)品漲價和交貨周期延長的現(xiàn)象,交貨周期最長接近1年,漲價幅度達(dá)到10%-30%。
12英寸成為擴(kuò)產(chǎn)主流
近年來,全球擴(kuò)產(chǎn)的產(chǎn)能主要為12英寸產(chǎn)能,12英寸晶圓廠逐漸成為主流,2020年全球總產(chǎn)能占比69%,而8英寸及6英寸占比分別為25%及6%。業(yè)內(nèi)人士指出,12英寸晶圓相比8英寸晶圓面積更大,在材料和工藝成本適度增加的情況下可切割芯片數(shù)量越多,芯片成本可下降40%以上,同時12英寸晶圓廠投資效率更高。
除了士蘭微外,國內(nèi)外諸多功率IC巨頭今年以來均已宣布擴(kuò)產(chǎn),且重心均不約而同共地從8英寸轉(zhuǎn)向12英寸產(chǎn)線上。
2月,英飛凌宣布,將在奧地利新建12英寸晶圓廠,專門用于生產(chǎn)車用芯片,預(yù)計將于今年第三季度動工。后續(xù)還計劃在德國也建一座與奧地利相同的新廠。
3月,博世宣布其正在德國德累斯頓建設(shè)新的12英寸晶圓廠,計劃下半年實現(xiàn)商用生產(chǎn),其生產(chǎn)的產(chǎn)品主要用于汽車功率半導(dǎo)體;
同時,國內(nèi)聞泰科技安世半導(dǎo)體也宣布在上海臨港投資120億元新建一座12英寸晶圓廠,將于2022年開始運營,年產(chǎn)能大約是40萬片,主產(chǎn)功率半導(dǎo)體。
展開 
功率半導(dǎo)體器件的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
預(yù)計到2023年,比亞迪將在旗下的電動車中,實現(xiàn)SiC基車用功率半導(dǎo)體對硅基IGBT的全面替代,將整車性能在現(xiàn)有基礎(chǔ)上再提升10%。
其他諸如安森美、東芝、富士電機(jī)、三菱、、Littelfuse、通用電氣和GeneSiC等公司也都是SiC市場的重要玩家,他們都在摩拳擦掌,虛位以待。
晶圓完全供不應(yīng)求
功率半導(dǎo)體繼續(xù)發(fā)展以車載應(yīng)用為主要目標(biāo),實現(xiàn)了擴(kuò)展IGBT、采用SiC,同時,它將在2030年成為4.5兆日元(約2,700億人民幣)的大市場。但是,最大的瓶頸問題是晶片的供不應(yīng)求,尤其是SiC。
以汽車應(yīng)用為例,我們知道,功率半導(dǎo)體對硅片的消耗量巨大,一般情況下,一片8英寸硅片僅能切割70~80顆IGBT芯片。但新能源汽車的出現(xiàn),將這個需求推到了一個新高度。
例如在純電動車方面,一輛tesla model x汽車需要使用84顆IGBT,這樣算來,基本上一輛車就要消耗掉一片硅片?;旌蟿恿?em>汽車的功率半導(dǎo)體用量相對較少,以寶馬i3為例,單輛汽車的功率半導(dǎo)體硅片消耗量約為1/4片。
預(yù)計到2022年,全球電動車銷量有望突破1000萬輛,以平均每輛車消耗1/2片硅片計算,對應(yīng)功率半導(dǎo)體硅片消耗量將達(dá)到500萬片左右。這就給相應(yīng)的硅片帶來了供應(yīng)緊張,而今年以來的功率器件供應(yīng)問題,也是這種情況的反應(yīng)之一。
而在面臨爆發(fā)的SiC的碳化硅,也同樣有晶圓問題。據(jù)了解,碳化硅晶圓,光長晶的時間,就約需要7至10天,而且生成的高度可能只有幾吋而已(硅晶棒可達(dá)1至2米以上),再加上后續(xù)的加工制程也因為硬度的影響而相對困難,因此其產(chǎn)能十分有限,品質(zhì)也不穩(wěn)定。
據(jù)中村先生說,羅姆公司收購了SiCrystal公司,實現(xiàn)了原材料的調(diào)配,但是其他廠家現(xiàn)狀非常嚴(yán)峻。
當(dāng)今,只有一半的市場需求得到了滿足。
展開 智能汽車時代,功率半導(dǎo)體的發(fā)展新機(jī)遇
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第三代功率半導(dǎo)體進(jìn)入快車道
第三代半導(dǎo)體將是未來半導(dǎo)體技術(shù)的關(guān)鍵。調(diào)查顯示,在 2018 年至 2020 年因貿(mào)易戰(zhàn)和 Covid-19 大流行而推遲之后,由于汽車、工業(yè)和電信應(yīng)用的需求回升,第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域可能會進(jìn)入快速回升階段。
碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)在電動汽車(EV)和快充電池市場具有相當(dāng)大的發(fā)展?jié)摿?。預(yù)計第三代功率半導(dǎo)體的產(chǎn)值,將從 2021 年的 9.8 億美元、增長到 2025 年的 47.1 億美元 —— 符合年增長率(CAGR)為 48% 。
首先來看下大功率的碳化硅(SiC)器件,其能夠在儲能、風(fēng)電、光伏、EV 新能源等領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。目前市面上的電動汽車,其功率半導(dǎo)體仍更加依賴于硅基材料(IGBT / MOSFET)。不過隨著 EV 電池動力系統(tǒng)逐漸發(fā)展到 800V 以上的電壓等級,SiC 將在高壓系統(tǒng)中具有更高的性能表現(xiàn)。
特斯拉已開始在其用于 Model 3 車輛的內(nèi)部逆變器中采用意法半導(dǎo)體的 SiC 設(shè)計。根據(jù)英飛凌的說法,采用 SiC 設(shè)計的同一輛車的功率可以延長 4%,因為功率占 EV 費用的很大一部分,汽車行業(yè)已經(jīng)開始越來越重視第三代半導(dǎo)體。英飛凌預(yù)測 SiC 芯片將占汽車電力電子元件的五分之一。過去節(jié)油靠發(fā)動機(jī),現(xiàn)在節(jié)能靠第三代半導(dǎo)體。
隨著 SiC 逐步替代部分硅基礎(chǔ)設(shè)計,整車架構(gòu)和性能都將迎來大幅改進(jìn)和提升。預(yù)計到 2025 年的時候,SiC 功率半導(dǎo)體的市場規(guī)??蛇_(dá)到 33.98 億美元。
其次是適用于高頻場景的氮化鎵(GaN)旗艦,其在手機(jī) / 通訊設(shè)備、平板 / 筆記本電腦上具有相當(dāng)大的應(yīng)用前景。
展開 (已更新)4月,關(guān)于汽車功率半導(dǎo)體,這些點 全!都!要!看!
同時,第三代功率半導(dǎo)體憑借著高效節(jié)能和小型化的優(yōu)點,快速打開了電動汽車應(yīng)用市場。目前,第三代半導(dǎo)體特別是SIC材料技術(shù)與成本也在快速突破中。4月12日,2021 CIAS中國國際新一代車規(guī)級功率半導(dǎo)體技術(shù)高峰論壇同期即將舉辦《汽車級碳化硅芯片/模塊與主驅(qū)控制器技術(shù)閉門會》。
聚焦功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)︱APSME 2025 亞洲國際功率半導(dǎo)體、材料及裝備技術(shù)展將在廣州盛大召開
2025 亞洲國際功率半導(dǎo)體、材料及裝備技術(shù)展覽會,以“聚焦前沿技術(shù)突破,賦能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新融合”為主題。將于2025年11月20-22日在廣州保利世貿(mào)博覽館盛大召開!
APSME 2025 亞洲國際功率半導(dǎo)體、材料及裝備技術(shù)展覽會匯聚全球優(yōu)質(zhì)品牌廠商齊聚現(xiàn)場,打造功率半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新展示、一站式采購及技術(shù)交流平臺,集中展示半導(dǎo)體器件、功率模塊、材料、封裝技術(shù)、測試技術(shù)、生產(chǎn)設(shè)備、散熱管理等熱門產(chǎn)品,致力于先進(jìn)半導(dǎo)體器件、封裝測試、工藝流程、創(chuàng)新應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)鏈間的合作,為上游及材料設(shè)備搭建交流協(xié)作的橋梁。展會期間還將舉辦一系列技術(shù)論壇,展示全球產(chǎn)業(yè)動態(tài)及未來技術(shù)趨勢。
展開 比亞迪發(fā)布IGBT“中國芯”
對于電動車而言,IGBT直接控制驅(qū)動系統(tǒng)直、交流電的轉(zhuǎn)換,決定了車輛的扭矩和最大輸出功率等。
作為中國第一家實現(xiàn)車規(guī)級IGBT大規(guī)模量產(chǎn)、也是唯一一家擁有IGBT完整產(chǎn)業(yè)鏈的車企,此次發(fā)布會上,比亞迪還公布了另一消息:比亞迪已投入巨資布局性能更加優(yōu)異的第三代半導(dǎo)體材料SiC(碳化硅),有望于2019年推出搭載SiC電控的電動車。預(yù)計到2023年,比亞迪旗下的電動車將全面搭載SiC電控。
比亞迪推出IGBT4.0,引領(lǐng)車規(guī)級功率半導(dǎo)體發(fā)展
IGBT屬于汽車功率半導(dǎo)體的一種,因設(shè)計門檻高、制造技術(shù)難、投資大,被業(yè)內(nèi)稱為電動車核心技術(shù)的“珠穆拉瑪峰”。此前,該技術(shù)主要掌握在國際巨頭手中。
“比亞迪依靠自身強(qiáng)大的研發(fā)實力、人才的聚集、產(chǎn)業(yè)鏈的配套,在汽車功率半導(dǎo)體領(lǐng)域有了非常核心的突破,這個突破不是今天想,明天投入就能實現(xiàn)的,是積累了十多年的技術(shù)、人才和產(chǎn)業(yè)鏈才能實現(xiàn)的?!敝袊?em>半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會IC設(shè)計分會副理事長周生明在活動現(xiàn)場如此表示。
制造IGBT難度大,在大規(guī)模應(yīng)用的1200V車規(guī)級IGBT芯片的晶圓厚度上,比亞迪處于全球先進(jìn)水平,可將晶圓厚度減薄到120um(約兩根頭發(fā)絲直徑)。
經(jīng)過10余年的技術(shù)積累,比亞迪IGBT不斷迭代更新?;顒蝇F(xiàn)場,中國電器工業(yè)協(xié)會電力電子分會秘書長蔚紅旗表示:“比亞迪在電動車功率半導(dǎo)體領(lǐng)域布局較早,而且真抓實干,在電動車功率半導(dǎo)體領(lǐng)域創(chuàng)造了領(lǐng)先,中國的電動車發(fā)展不用擔(dān)心被‘卡脖子’了?!?據(jù)了解,此次比亞迪推出的IGBT4.0,在諸多關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)上都優(yōu)于當(dāng)前市場主流產(chǎn)品,例如:
1. 電流輸出能力較當(dāng)前市場主流的IGBT高15%,支持整車具有更強(qiáng)的加速能力和更大的功率輸出能力。
2. 同等工況下,綜合損耗較當(dāng)前市場主流的IGBT降低了約20%。
展開 究竟為何功率半導(dǎo)體是半導(dǎo)體領(lǐng)域中的優(yōu)質(zhì)賽道?
——以下內(nèi)容摘自《功率半導(dǎo)體:乘風(fēng)新能源汽車,國產(chǎn)替代漸行漸近》,已上傳【半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)研究】知識星球,成員可登錄星球搜索關(guān)鍵詞下載(文末查看如何成為星球成員)。
目錄:
01/功率半導(dǎo)體解密:
究竟為何功率半導(dǎo)體是半導(dǎo)體領(lǐng)域中的優(yōu)質(zhì)賽道?
02/功率半導(dǎo)體行業(yè)總覽:
千億賽道,中國企業(yè)有望重塑產(chǎn)業(yè)格局
03/功率半導(dǎo)體各產(chǎn)品梳理:
主要產(chǎn)品包括二極管、晶閘管、晶體管、功率IC
04/ 功率半導(dǎo)體下游需求:
新能源汽車、充電樁、可再生能源市場需求旺盛, 功率半導(dǎo)體市場規(guī)模持續(xù)增長
05/ 功率半導(dǎo)體新機(jī)遇:
第三代功率半導(dǎo)體加速滲透,打開功率半導(dǎo)體成長天花板
06/ 建議關(guān)注標(biāo)的:
推薦整體研發(fā)實力強(qiáng)勁,產(chǎn)品高端化布局的各細(xì)分賽道領(lǐng)先企業(yè)
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全球功率半導(dǎo)體IGBT企業(yè)20強(qiáng)
形成了以IGBT為核心器件,應(yīng)用于變頻控制、電能質(zhì)量管理、電動汽車等域的功率半導(dǎo)體器件一體化解決方案。
26. 賽晶亞太半導(dǎo)體
賽晶亞太半導(dǎo)體科技(浙江)有限公司,是香港上市公司 - 賽晶電力電子集團(tuán)有限公司的全資子公司,專業(yè)從事IGBT芯片和模塊的研發(fā)設(shè)計、芯片制造、模塊封測等業(yè)務(wù)。本公司的技術(shù)專家團(tuán)隊,全部來自歐洲IGBT領(lǐng)軍企業(yè),具備國際領(lǐng)先的技術(shù)水平和豐富經(jīng)驗;擁有國際主流的SPT+和Trench FS兩大芯片技術(shù),EcoPak、62Pak、EV Pak等系列模塊產(chǎn)品;產(chǎn)品涵蓋600V至1700V/30A至600A,面向新能源發(fā)電、電動汽車、工業(yè)電控等領(lǐng)域。
展開 智芯研報 | 碳化硅SiC功率器件在電動汽車中的研究與應(yīng)用
豐田中央研發(fā)實驗室(CRDL)和著名零部件廠商電裝公司從1980年就開始合作開發(fā)SiC半導(dǎo)體材料,2014年5月他們正式發(fā)布了基于SiC半導(dǎo)體器件的零部件—— 應(yīng)用于新能源汽車的功率控制單元(PCU)。
2015年5月豐田汽車公司公布了配備SiC半導(dǎo)體功率控制單元(PCU) 的混合動力車(HEV)的公路實驗結(jié)果,實驗于2015年2月在日本愛知縣啟動,到5月底“已經(jīng)確認(rèn)燃效較原來改善了5%,通過優(yōu)化動作控制,可以達(dá)到將燃效改善10%的目標(biāo)”。
日立制作所和日立汽車系統(tǒng)公司2015年9月28日宣布,面向混合動力車和純電動汽車開發(fā)出了高效率、高功率的逆變器。與日立的原產(chǎn)品相比,新產(chǎn)品的電力損耗削減60%,相同體積下的電力容量擴(kuò)大到了約2倍。
通過碳化硅功率器件實現(xiàn)大幅度電動汽車逆變器和DC-DC轉(zhuǎn)換器等驅(qū)動系統(tǒng)的小型輕量化。如果利用碳化硅功率元件,體積可以縮小到原來的3/2至3/1。
另一方面,碳化硅可以改善電池性能,增加充放電循環(huán)次數(shù)。碳化硅的使用可提高充電鋰離子電池3倍以上的電容量,碳化硅延長了電動汽車的續(xù)航時間。
下表顯示電動汽車SiC功率組件的一些重要應(yīng)用:
▲電動汽車電子架構(gòu)中的一些SiC應(yīng)用
PCU是指電源控制單元;APS是指輔助電源)
表格來源:2015 Tenth International Conference on Ecological Vehicles and Renewable Energies
實際上,我們可以把IGBT看做是電開關(guān),它們可以啟用和禁用各種電機(jī)繞組,并有效地使電機(jī)旋轉(zhuǎn)。
展開 功率半導(dǎo)體景氣度調(diào)研
汽車領(lǐng)域沒有光伏那么嚴(yán)重,其他領(lǐng)域增速沒有新能源車快,但是緊缺程度更大。新能源MOS和IGBT都缺,雖然有廠商把產(chǎn)能傾斜向汽車,但是汽車生產(chǎn)本身要求高,還帶動了充電樁等對功率器件的需求,短期1-2年預(yù)計都不會看到明顯的放緩,預(yù)計只會恢復(fù)到供需平衡。國內(nèi)IGBT廠有往光伏做,但是短期看不到大的出貨,光伏的IGBT性能要求沒那么高,但是對性價比的要求高。光伏IGBT國內(nèi)代工廠主要是華虹,并不是有產(chǎn)能的都能做,華虹的產(chǎn)能也有限,所以短期也看不到緩解。光伏的毛利率會比汽車好些,汽車廠更強(qiáng)勢,功率廠想切入汽車,需要壓價,但是光伏還是能維持較好的毛利率。數(shù)據(jù)中心,通信需求回暖,MOS需求大幅增加,終端都是大的互聯(lián)網(wǎng)公司,不缺錢,要高端的MOS和SiC MOS,所以能切進(jìn)去的廠商也比較有限。工業(yè)類的,比較穩(wěn)定,大部分國內(nèi)廠商都來承接海外廠商退出的份額。
價格:MOS和IGBT,原廠從21下半年到現(xiàn)在都2次左右漲價,每次漲價10%+。22年到現(xiàn)在,暫時還沒看到漲價,海外醞釀下一輪漲價,國產(chǎn)的有預(yù)期,國產(chǎn)廠商的本來就比國外便宜,所以漲幅可能會高于國外,但是定價相對獨立些。英飛凌、安森美要求毛利40-50%,國產(chǎn)的20-30%就可以,價格上就能降下來。
展開 JCMSuite應(yīng)用-高功率半導(dǎo)體激光器
JCMSuite應(yīng)用-高功率半導(dǎo)體激光器
來源:訊技光電 作者: 技術(shù)部
在本教程項目中,我們研究了加熱對實際二極管激光器模式輪廓的影響,即熱透鏡。溫度的變化會引起材料折射率的變化。這當(dāng)然會影響波導(dǎo)模式的形狀和傳播常數(shù)。通常加熱會增加折射率,從而導(dǎo)致模式的橫向壓縮.
下圖是我們分析的超大型光波導(dǎo)激光器的截面:
二極管激光器由一個pn-結(jié)組成。用于激光模式的橫向波導(dǎo)是由蝕刻在結(jié)構(gòu)中的兩個溝槽形成的。橫截面是由布局文件中的一些平行四邊形設(shè)置的.
熱傳導(dǎo)項目
為了研究溫度對傳播模式的影響,我們首先必須確定設(shè)備內(nèi)的溫度分布。 相應(yīng)的項目文件位于單獨的子文件夾“heat”中。 溫度分布的長度尺度當(dāng)然比光學(xué)分布圖大得多。 此外,還必須考慮設(shè)備,散熱器等的整體安裝。 因此,我們增加了用于溫度模擬的布局尺寸:
熱問題和傳播模式問題的布局在基本文件夾中只在計算域的大小上不同,它裁剪所有其他定義的平行四邊形。此外,在熱布局中,我們有一個額外的平行四邊形,用來定義溝槽之間熱源的位置
在源文件中定義了以下熱源:為DomainId=1000的平行四邊形分配一個空間均勻的熱源,并為邊界指定溫度源.
熱模擬的邊界條件為:
固定的邊界條件對給定的溫度設(shè)置了溫度分布并模擬了散熱器。輻射邊界條件是熱模擬的開邊界條件,并模擬了到無限環(huán)境熱輻射。在源文件中定義了邊界的相應(yīng)溫度。
在給定熱源下所得到的溫度分布如下所示:
對于熱模擬,自適應(yīng)網(wǎng)格細(xì)化也是可用的,自適應(yīng)網(wǎng)格細(xì)化可以清晰地細(xì)化溫度場解顯示出最顯著特征的網(wǎng)格.
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