電子發燒友網報道（文/李彎彎）近年來，電動汽車產銷量不斷增長，同時越來越多車企將碳化硅產品用于電動汽車上，碳化硅功率半導體的未來市場被極度看好，為此，近日博世、東芝、羅姆等廠商紛紛表示，將大量擴大碳化硅功率半導體的產能。

東芝計劃擴大10倍產能

東芝半導體事業子公司東芝電子元件及儲存裝置，計劃在2023年將旗下姬路半導體工廠的SiC功率半導體產量擴增至2020年度的3倍，在2025年度進一步擴增到10倍，東芝半導體的目標是最遲在2030年取得全球10%以上的市場份額。

羅姆目前在碳化硅市場已經占據不少份額，未來還將投資約28億人民幣擴大產能，計劃在2025年將產能提高到現在的5倍以上，目前羅姆位于福岡縣筑后市的工廠已蓋好碳化硅新廠房，計劃2022年啟用，羅姆的目標是在早期內將全球市場份額從現在的20%提升到30%。

除了東芝、羅姆，博世也有擴產規劃，日前該公司發消息稱，經過多年研發，公司目前準備開始大規模量產碳化硅功率半導體。博世表示，得益于電動汽車的蓬勃發展，博世接到了相當多碳化硅半導體訂單。未來還將繼續擴大產能，計劃將產出提高到上億顆的水平。

為滿足相關的產能需求，博世今年已經在羅伊特林根晶圓工廠增建了1000平方米無塵車間，另外該公司計劃到2023年底，還將新建3000平方米無塵車間。

新能源汽車成主要驅動力

近年來，新能源汽車快速成長，日前中國科學院院士歐陽明高在某會議上表示，2021年新能源汽車銷量和滲透率逐月提升，新能源汽車市場化進入爆發式增長新階段。

同時自特斯拉率先在Model 3上采用碳化硅產品之后，越來越多車企在電動汽車上使用碳化硅產品，包括比亞迪、蔚來、通用、豐田、小鵬、一汽等。

新能源汽車產銷量增長，及碳化硅功率半導體被更多的應用在電動汽車上，都給功率半導體帶來較大的市場增長，根據Yole的數據，2020年全球碳化硅市場規模為5.64億美元，預計到2025年將超過25億美元，每年增速達到30%。

碳化硅主要被用于新能源汽車的主逆變器、車載充電器、DC-DC上，這也被認為是碳化硅市場增長的主要驅動力，有數據顯示，到2025年碳化硅在該領域的市場份額預計將達到62%。

為什么相對于硅基半導體，碳化硅功率半導體對電動汽車性能的提升作用更大？英飛凌之前發布過一篇文章，對此進行了全面的分析：首先是功率密度的提高，汽車空間非常小，所以提高功率密度是未來趨勢，SiC器件的特性不僅使功率半導體的封裝，相比較硅的方案更小，而且使與功率器件配套的無源器件和散熱器都做得更小。

其次是系統效率的提高，比如用在主逆變器里面，用碳化硅模塊和IGBT模塊相比可以提高大概5%的系統效率，對于整車廠有兩個選擇：第一，用相同的電池容量，續航里程可以提高5%；第二，如果設計相同的續航里程，電池容量可以減5%。比如Model 3大概是80度的電池，5%就是4度電，每次充電節省4度電，一年節約下來的成本還是比較可觀的，不過這里還需要考慮碳化硅模塊會比IGBT貴一些。

最后碳化硅還有一個重要的優勢，就是非常適合高壓的應用。一些充電樁運營商已經把充電樁的電壓提高到了800V，以后的高壓直流充電樁里面也是用的高壓，在這些高壓的應用里，以后碳化硅，特別是高壓的1200V的碳化硅比硅會更有優勢。

提前擴產把握市場先機

雖然碳化硅功率半導體未來有很大的市場空間，而當前碳化硅產業化還處于初期階段，因為相比于硅材料，碳化硅功率半導體的良率還比較低，成本比較高。

并且目前全球碳化硅產能也比較少，可以說相對于未來電動汽車快速增長帶來的市場增量，存在很大的不足，電子發燒友之前在一篇文章中寫到過，當前全球SiC晶圓產能大約只有40到60萬片，如果特斯拉在2022年交付輛達到100萬輛，這些產能相當于只夠特斯拉使用。

現在開始規劃擴產可以說是相當合適的時機，一是新能源汽車市場開始進入爆發階段，碳化硅未來的市場需求毫無疑問會隨之提升，二是當前碳化硅產能嚴重不足，提前規劃產能，便可以提前搶攻市場。

除了東芝、羅姆、博世等，目前國內也在加大這方面的投入，比如，華潤微的6英寸商用碳化硅晶圓生產線已經正式量產，今年6月三安集成落成了碳化硅晶圓36萬片/年工廠等。