伴隨新能源多應(yīng)用市場的蓬勃發(fā)展，第三代半導(dǎo)體技術(shù)對新質(zhì)生產(chǎn)力的支撐作用日益增強。以碳化硅和氮化鎵為代表的寬禁帶半導(dǎo)體已成為綠色能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要推動力，幫助實現(xiàn)更高的功效、更小的尺寸、更輕的重量、以及更低的總成本。Yole數(shù)據(jù)顯示，2026年GaN市場規(guī)模預(yù)計可達6.72億美元；2027年全球SiC功率半導(dǎo)體市場規(guī)模有望突破60億美元，巨大的市場將第三代半導(dǎo)體推至全球戰(zhàn)略競爭新的制高點，也成為各地區(qū)的重點扶持行業(yè)。

作為全球功率系統(tǒng)領(lǐng)域的半導(dǎo)體領(lǐng)導(dǎo)者，英飛凌在第三代半導(dǎo)體如碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）領(lǐng)域持續(xù)布局，通過技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)能擴張及市場應(yīng)用拓展，為光儲、智能家居、新能源汽車等低碳化趨勢下的關(guān)鍵行業(yè)提供了高性能的功率半導(dǎo)體解決方案，推動了行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展。

在近期召開的2024慕尼黑上海電子展上，英飛凌首次舉辦“2024英飛凌寬禁帶論壇”，聚焦于第三代半導(dǎo)體新材料、新應(yīng)用的最新發(fā)展成果，與行業(yè)伙伴共同探討寬禁帶領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展，攜手推動低碳化和數(shù)字化的發(fā)展進程。論壇從市場趨勢、應(yīng)用方案、技術(shù)創(chuàng)新等多個維度為與會者呈現(xiàn)了精彩的寬禁帶半導(dǎo)體知識盛宴。市場趨勢上，深入剖析了新能源汽車、光伏、儲能、服務(wù)器電源等關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)捊麕О雽?dǎo)體需求的快速增長，同時，隨著技術(shù)的不斷成熟和成本的逐步下降，寬禁帶半導(dǎo)體將迎來更加廣闊的發(fā)展空間。

英飛凌科技全球高級副總裁及大中華區(qū)總裁、英飛凌科技消費、計算與通訊業(yè)務(wù)大中華區(qū)負責(zé)人潘大偉在致辭中表示，半導(dǎo)體解決方案是實現(xiàn)氣候目標的關(guān)鍵，寬禁帶半導(dǎo)體能顯著提升能源效率，推動實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型。在當(dāng)前綠色低碳化的大背景下，以碳化硅和氮化鎵為代表的寬禁帶半導(dǎo)體作為新材料和新技術(shù)已開始廣泛應(yīng)用于新能源、電動汽車、儲能、快充等多個領(lǐng)域。作為行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，英飛凌憑借持續(xù)的技術(shù)革新與市場布局，在寬禁帶半導(dǎo)體領(lǐng)域發(fā)揮著引領(lǐng)作用，致力于滿足經(jīng)濟社會發(fā)展對于更高能效、更環(huán)保的半導(dǎo)體產(chǎn)品的需求。

Yole Group化合物半導(dǎo)體資深分析師邱柏順從行業(yè)分析的角度向與會者分享了全球碳化硅與氮化鎵市場最新發(fā)展趨勢及展望。他指出，隨著電氣化的深入、綠色能源使用比例的上升，以及對節(jié)能高效器件的需求增長，特別是在光伏和風(fēng)電領(lǐng)域，對高效率、高功率密度器件的需求日益增長。碳化硅與氮化鎵預(yù)計將在未來幾年內(nèi)實現(xiàn)顯著的市場擴張。

邱柏順表示，根據(jù)Yole的預(yù)測，到2029年，寬禁帶半導(dǎo)體（WBG）將占全球電力電子市場的近33%，SiC和GaN的市場容量預(yù)計將分別達到100億美元和22億美元。這一增長得益于消費電子、數(shù)據(jù)中心和新能源汽車等領(lǐng)域?qū)aN技術(shù)的強勁需求。

其中SiC技術(shù)在電動車（EV）主驅(qū)逆變器中的應(yīng)用日益增多，隨著電氣架構(gòu)向800V發(fā)展，耐高壓SiC功率元件預(yù)計將成為標配。例如，特斯拉Model 3/Model Y和比亞迪的高端車型“漢”已經(jīng)采用了SiC MOSFET模塊，顯著提升了車輛的續(xù)航里程和性能。預(yù)計到2023年，比亞迪將在其電動車中全面采用SiC器件，進一步提升整車性能。中國新能源汽車市場的快速發(fā)展為SiC器件的應(yīng)用提供了巨大的市場空間。中國新能源汽車的車樁比比較高，為2.5:1，遠高于歐美市場，這推動了上游半導(dǎo)體行業(yè)的快速發(fā)展。與此同時，SiC技術(shù)正在從6英寸晶圓向8英寸晶圓發(fā)展，預(yù)計2024年下半年至2026年期間，多家國際大廠將實現(xiàn)8英寸晶圓的量產(chǎn)。

而GaN市場預(yù)計將從消費電子擴展至高功率應(yīng)用領(lǐng)域，如數(shù)據(jù)中心、光伏逆變器、通信電源和新能源汽車等。GaN功率器件在車載充電器和車載激光雷達市場具有擴展?jié)摿ΓA(yù)示著未來在汽車領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

英飛凌科技副總裁、英飛凌科技消費、計算與通訊業(yè)務(wù)大中華區(qū)市場營銷負責(zé)人劉偉和英飛凌科技副總裁、英飛凌科技工業(yè)與基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)大中華區(qū)市場營銷負責(zé)人沈璐分別從市場角度闡述了英飛凌在氮化鎵和碳化硅領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢?；谠赟iC領(lǐng)域的豐厚積累，英飛凌擁有40多年對SiC工藝制程、封裝和失效機理的理解，全球最大的8英寸碳化硅功率晶圓廠以及業(yè)界最廣泛的SiC產(chǎn)品組合、應(yīng)用市場、客戶群覆蓋。尤其是推出的新一代CoolSiCTM MOSFET Gen2技術(shù)，與上一代產(chǎn)品相比，將MOSFET的主要性能指標（如能量和電荷儲量）提高了20%，顯著提升整體能效。在GaN方面，自去年10月完成收購氮化鎵系統(tǒng)公司（GaN Systems），目前英飛凌的氮化鎵產(chǎn)品組合包括高壓和中壓的BDS、感測、驅(qū)動和控制系列，可廣泛應(yīng)用于AI服務(wù)器、車載充電器（OBC）、光伏、電機控制、充電器和適配器等。如在AI服務(wù)器領(lǐng)域，基于AI系統(tǒng)對更高功率的需求，進一步增加了半導(dǎo)體的使用量。

在技術(shù)市場方面，英飛凌科技副總裁、英飛凌科技消費、計算與通訊業(yè)務(wù)大中華區(qū)技術(shù)市場負責(zé)人陳志豪和英飛凌科技高級技術(shù)總監(jiān)、英飛凌科技工業(yè)與基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)大中華區(qū)技術(shù)市場負責(zé)人陳立烽則從技術(shù)應(yīng)用的角度介紹了英飛凌寬禁帶產(chǎn)品如何助力能源效率提升。如Si 、SiC 和GaN三種半導(dǎo)體材料器件的技術(shù)特性對比，指出雖然硅超級結(jié)在低開關(guān)頻率中占優(yōu)，但SiC和GaN終將主導(dǎo)新型拓撲結(jié)構(gòu)和高頻應(yīng)用；結(jié)合CoolSiC?和CoolGaN?的技術(shù)特性及優(yōu)勢，分別在不同領(lǐng)域的典型應(yīng)用案例，如在公共電源轉(zhuǎn)換（PCS）系統(tǒng)中采用SiC模塊，可實現(xiàn)>99%的效率，CoolGaN?雙向開關(guān)在微型逆變器中的應(yīng)用等。

此外，華中科技大學(xué)教授、博導(dǎo)彭晗也在論壇中綜合介紹了寬禁帶功率器件的應(yīng)用機遇與挑戰(zhàn)。總結(jié)來說，寬禁帶功率器件已成為電力電子裝備的主流器件，推動變換器向著高頻、高壓、高效等方向發(fā)展。為了進一步深化寬禁帶功率器件的發(fā)展，提出與功率器件特性和工況特性高度適配的驅(qū)動和控制策略，是寬禁帶功率器件規(guī)?；煽繎?yīng)用的關(guān)鍵。