碳化硅(SiC)功率器件從1970年代開始研發，到1980年代，SiC晶體質量和制造工藝得到大幅改進，再到2001年，英飛凌推出第一款碳化硅二極管之后，SiC功率器件開始了商用化之路。此后，雖然SiC的關注度一直不低，但由于成本一直居高不下，商用化之路并不順利。不過隨著，越來越多的廠商投入更多資源進行SiC器件研發，行業發展開始加速，特別是最近幾年。

圖1：SiC功率器件發展歷程。（資料來源：Yole）

根據2019年Yole發布的SiC市場報告，2018年SiC的市場規模約為4.2億美元，該機構預計SiC市場的年復合增長率為29%，也就是說到2024年，SiC的市場規模將達19.3億美元。

圖2：英飛凌電源管理及多元化市場事業部大中華區開關電源應用高級市場經理陳清源。

英飛凌拓展其產品線

不久前，英飛凌科技公司更新了其SiC MOSFET產品線，推出了650V 的 CoolSiC? MOSFET器件。英飛凌電源管理及多元化市場事業部大中華區開關電源應用高級市場經理陳清源先生表示，該全新的CoolSiC MOSFET可以滿足服務器、電信和工業SMPS、太陽能系統、能源存儲和電池化成、不間斷電源、電機控制和驅動，以及電動汽車充電樁在內的大量應用與日俱增的能效、功率密度和可靠性的需求。

圖3：英飛凌推出的650V CoolSiC MOSFET器件。

據介紹，該650 V CoolSiC MOSFET器件的額定值在27 mΩ-107 mΩ之間，既可采用典型的TO-247 3引腳封裝，也支持開關損耗更低的TO-247 4引腳封裝。與過去發布的所有CoolSiC MOSFET產品相比，全新650V系列基于英飛凌的溝槽半導體技術。通過最大限度地發揮碳化硅強大的物理特性，確保了器件具有出色的可靠性、出類拔萃的開關損耗和導通損耗。該系列器件還具備最高的跨導水平（增益）、4V的閾值電壓（Vth）和短路穩健性。

此外，得益于得益于與溫度相關的超低導通電阻（RDS(on)），這些器件具備出色的熱性能。

與超結CoolMOS MOSFET相比，由于CoolSiC采用了堅固耐用的體二極管，其反向恢復電荷非常低，比超結CoolMOS MOSFET低80%左右。而如果使用連續導通模式圖騰柱功率因素校正（PFC）的話，可以讓整體系統的效率達到98%。

陳清源還特意指出，除了與產品發布所配套的設計應用文檔、評估版等等支持之外，英飛凌有著經驗豐富的現場應用工程師團隊，可以在客戶的產品開發過程當中提供技術支持，以幫助客戶盡快熟悉其產品，提高系統開發的效率。


最后，他總結說，現在英飛凌同時擁有硅材料、碳化硅(SiC)，以及氮化鎵(GaN)兩種寬帶隙(WBG)材料的開發、制造技術，可以滿足大部分客戶的需求。

比如說，硅材料由于技術成熟度最高，以及性價比方面的優勢，未來依然會是各個功率轉換領域的主要器件。而氮化鎵(GaN)器件由于其在快速開關性能方面的優勢，會在追求高效和高功率密度的場合，例如數據中心、服務器等，有較快的增長。而碳化硅(SiC)器件在三種材料中溫度穩定性和可靠性都被市場驗證，所以在對可靠性要求更高的領域，例如汽車和太陽能逆變器等，看到較快的增長。

產能情況

陳清源表示，“英飛凌擁有強大而穩定的制造與物流系統，在客戶積極配合與充分溝通量產計劃的前提下，我們可以確保客戶批量生產的需求。目前我們的交期都會通過系統與客戶和渠道商進行定期地更新。”

而650 V CoolSiC MOSFET系列功率器件共有8個版本，采用兩種插件TO-247封裝，現已支持訂購。