汽車智能化最大的增量是增加了功率半導體的單車價值，傳統燃油車功率半導體ASP（平均價格）為71美元，而混動/純電動功率半導體的ASP已經上升至330美元。

IGBT、MCU、以及SIC會是接下來新能源汽車智能化比較長期的需求點，根據特斯拉Model3的車型用量來看，單車使用IGBT是84顆，或者48顆Sic MOsfet（技術更優），MCU的供應商是意法半導體，基本可以結論，Sic和IGBT會是未來的重點方向。

產品結構

下圖所示為一個N溝道增強型絕緣柵雙極晶體管結構， N+區稱為源區，附于其上的電極稱為源極（即發射極E）。N基極稱為漏區。器件的控制區為柵區，附于其上的電極稱為柵極（即門極G）。溝道在緊靠柵區邊界形成。在C、E兩極之間的P型區（包括P+和P-區）（溝道在該區域形成），稱為亞溝道區（Subchannel region）。而在漏區另一側的P+區稱為漏注入區（Drain injector），它是IGBT特有的功能區，與漏區和亞溝道區一起形成PNP雙極晶體管，起發射極的作用，向漏極注入空穴，進行導電調制，以降低器件的通態電壓。附于漏注入區上的電極稱為漏極（即集電極C）。

IGBT的開關作用是通過加正向柵極電壓形成溝道，給PNP(原來為NPN)晶體管提供基極電流，使IGBT導通。反之，加反向門極電壓消除溝道，切斷基極電流，使IGBT關斷。IGBT的驅動方法和MOSFET基本相同，只需控制輸入極N-溝道MOSFET，所以具有高輸入阻抗特性。當MOSFET的溝道形成后，從P+基極注入到N-層的空穴（少子），對N-層進行電導調制，減小N-層的電阻，使IGBT在高電壓時，也具有低的通態電壓。 根據測算，2022年中國車用SiC襯底市場需求在16.9億元左右。受益于新能源汽車市場增長和SiC產品應用擴大，2025年中國車用SiC襯底市場規模將達129.9億元，將保持97.2%的年均增長率，對車用硅基IGBT的替代作用正在逐漸擴大。根據碳化硅器件的成本占比（襯底、外延、模塊分別占比 46%、23%、20%）來看，2025年中國新能源汽車碳化硅器件市場規模將達到282.4億元。

比亞迪半導體：2022年6月，比亞迪半導體推出1200V 1040A SiC功率模塊，此模塊在沒有改變原有模塊封裝尺寸的基礎上將功率提升近30%。根據規劃，到2023年，比亞迪旗下所有電動車將完成SiC功率半導體對硅基IGBT的全面替代。

三安光電：2021年6月，三安光電位于湖南的半導體基地投產，為比亞迪提供碳化硅用于車載充電器。除此之外，2022年2月，三安光電與理想汽車成立合資公司研究碳化硅技術，拓展碳化硅市場。

同光股份：2021年12 月 29 日，同光股份與長城汽車簽署戰略投資協議，為長城汽車旗下機甲龍車型提供碳化硅產品，后續的系列車型也將規模化應用碳化硅產品。 ? 未來，要滿足市場需求，提升競爭力，除了建立生產線以外，產業鏈拓展、車規級SiC IGBT研發、批量制造能力、良品率提升等都是國內供應商需要解決的問題。

編輯：黃飛

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