分析SiC器件的成本競爭力，第四部分

目前SiC在成本方面，以及 150 毫米直徑的基板或 200 毫米。因此，展望未來，重點(diǎn)將放在開發(fā)用于擴(kuò)大碳化硅器件應(yīng)用的技術(shù)上。有分析認(rèn)為，未來未來，碳化硅解決方案將占據(jù)電力電子市場的很大一部分，很大一部分，可以說是電動(dòng)汽車。那么，我們?nèi)绾慰创徒档统杀镜募夹g(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)這些市場滲透尤為重要。那么，高價(jià)格背后的原因是什么，以及可以采取哪些措施來為下一個(gè)市場未來降低價(jià)格?

在潛在市場上，你必須回到示威者，我們今天在市場上的例子。我們有一個(gè)很好的例子來說明碳化硅可以做什么，在我們眼前打開汽車行業(yè)，利潤豐厚的汽車市場，設(shè)備制造商今天正在追逐這個(gè)市場。我們正處于碳化硅旅程的初期階段。

因此，目前滲透率相對(duì)較小，但我們開始看到這些早期采用者的好處，我們談?wù)摰氖墙裉斓?400 伏系統(tǒng)，相對(duì)較低，市場正在尋找在電動(dòng)汽車中轉(zhuǎn)向 800 伏系統(tǒng)，因?yàn)楦叩碾妷壕哂懈斓某潆娝俣取⒏〉碾娎|重量等所有優(yōu)勢。

但即使在 400 伏(這不是碳化硅的最佳點(diǎn))下，它實(shí)際上也有點(diǎn)低，但它顯示出比現(xiàn)有的硅器件(已經(jīng)存在的硅 IGBT)快得多的開關(guān)速度。這就是生產(chǎn)更小、更輕、更高效的逆變器，它們占用的空間更少，效率提升和所需的冷卻減少意味著更高的效率用于減少獲得給定范圍所需的電池?cái)?shù)量。因此，我們將在系統(tǒng)中獲得回報(bào)。

現(xiàn)在，我們已經(jīng)在 400 伏電壓下看到了所有這些優(yōu)勢。這是在傳動(dòng)系統(tǒng)逆變器中，將直流電池能量轉(zhuǎn)換為電機(jī)所需的交流電。例如，我們?cè)谔厮估?Model 3 中看到了 400 伏電壓下的所有這些優(yōu)勢。現(xiàn)在，當(dāng)你移動(dòng)到 800 伏時(shí)，你實(shí)際上開始擴(kuò)大碳化硅相對(duì)于硅的優(yōu)勢，使用碳化硅的收益會(huì)更好，效率優(yōu)勢也會(huì)更大。

因此，隨著當(dāng)今市場的趨勢，碳化硅的論點(diǎn)變得更加強(qiáng)大，那就是走向更高的電壓。所以，只能看到碳化硅在汽車行業(yè)的滲透率越來越大。但這是一個(gè)保守的市場，它不會(huì)在一夜之間發(fā)生。你必須首先證明可靠性和事情，但要回答你關(guān)于電力電子市場的總體問題：這只是汽車市場，但我覺得這就像其他地方可能發(fā)生的事情的信號(hào)。

電氣化不會(huì)從汽車開始和結(jié)束，我們將擁有火車、海運(yùn)、航運(yùn)運(yùn)輸?shù)倪M(jìn)一步電氣化，我們將擁有太陽能應(yīng)用、電網(wǎng)應(yīng)用、工業(yè)機(jī)器、數(shù)據(jù)中心，所有這些領(lǐng)域，隨著材料的成熟，隨著其久經(jīng)考驗(yàn)的可靠性提高，需要高壓電力電子設(shè)備的公司將看到碳化硅的優(yōu)勢。隨著現(xiàn)有碳化硅器件的選擇范圍開始擴(kuò)大到更高的電壓。

那么，關(guān)于價(jià)格差異的第二點(diǎn)：嵌入碳化硅器件的成本較高，它是從襯底嵌入的。由于生產(chǎn)基板所需的能源成本較高，因此我們需要處理大量的手動(dòng)制造過程并為此付費(fèi)。

所以這就是起點(diǎn)，我們購買的基礎(chǔ)基材的成本差異大約是 50 倍?，F(xiàn)在，還值得一提的是，今天的碳化硅襯底不是最高的，與我們購買的硅晶片質(zhì)量不一樣。因此，缺陷密度不為零。它們?cè)谔蓟柚胁⒉淮?，但它們不是零，就像它們可能在硅中一樣。因此，我們需要考慮一些良率因素，這些因素可能會(huì)因一開始就存在缺陷而必須丟棄的設(shè)備數(shù)量，我們可以稱之為外延良率。然后，由于必須在碳化硅中進(jìn)行一些工藝，在這種氧化物制造中，我們將在芯片良率的芯片測試中丟失一些設(shè)備，這些設(shè)備也會(huì)同相燒毀。然后，

因此，當(dāng)我們必須測試我們的設(shè)備以滿足最高標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，很明顯，我們將失去更大比例的設(shè)備。因此，良率問題以及更高的基板成本開始發(fā)揮作用。當(dāng)然，如果我們的基板成本一開始就較高，而我們的產(chǎn)量較低，那么我們丟棄的所有這些設(shè)備也是需要增加成本的昂貴設(shè)備。然后是外延和制造成本，這與硅的數(shù)量級(jí)相似，但同樣需要更多的能源。

所以這些是技術(shù)方面的關(guān)鍵，但在價(jià)格差異方面，你還必須考慮市場動(dòng)態(tài)。目前，市場上的晶圓供應(yīng)商數(shù)量確實(shí)非常有限。因此，競爭并不激烈，在硅領(lǐng)域顯然不是這樣。而且我認(rèn)為市場力量還沒有完全掌握碳化硅，隨著技術(shù)的成熟，隨著更多的進(jìn)入者和進(jìn)入市場的人獲得與現(xiàn)有產(chǎn)品一樣好的質(zhì)量，那么你可能會(huì)開始看到降低成本的更大動(dòng)力。