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  随着新能源汽车、工业、光伏、储能等领域的快速发展，电力设备领域也在不断迭代升级。碳化硅和IGBT，碳化硅技术近年来备受关注，国际制造商的出货量迅速增加，国内制造商投资巨大。与此同时，碳化硅在许多领域取代IGBT的呼声也在增加。IGBT的余热尚未消散，碳化硅的新鲜空气已经吹来。在这样的环境下，通过邀请安森美和英飞凌参加电力设备专题月的采访，我们希望了解该领域龙头企业的最新发展趋势和技术优势，以及如何在两者之间衡量。

  硅基功率半导体的代表——IGBT技术，碳化硅和IGBT在进一步提高性能方面遇到了一些困难。开关损耗和导通饱和压降的减少相互制约，减少损耗和提高效率的空间越来越小。因此，业内人士开始希望SiC能成为一种颠覆性的技术。对此，英飞凌科技产业动力控制事业部营销总监陈子颖认为，这种观点有一定的局限性。他认为，硅基IGBT技术仍在进步，尤其是英飞凌本人。随着包装技术的发展，IGBT设备的性能和功率密度越来越高。同时，根据不同的应用开发的产品可以进行一些特殊的优化处理，从而提高硅设备的性能，进而提高系统的性能和性价比。英飞凌的TRENCHSTOP™IGBT7就是一个典型的例子。

  因此，第三代半导体的发展进程，还是需要与硅器件相伴而行，在技术发展的同时，还有针对不同应用的大规模商业化价值因素的考量，指望第三代器件很快在所有应用场景中替代硅器件是不现实的。在未来数年中，不同的半导体技术将并存于市场中，在不同的应用场景中分别具有特殊的优势。

  SiC MOSFET发展目前尚处于起步阶段，未来新应用的出现和市场潜力的发掘，将推动以碳化硅为代表的第三代半导体技术的发展。至于在这个过程中如何提高器件的利用率和市场渗透率，封装技术和应用技术等方面的提升或将起到不小的影响。

  从英飞凌高功率密度的封装、低寄生电感的模块封装，到基于增强型SiC MOSFET芯片技术单管，采用.XT技术的单管等等，都体现了其在功率半导体，尤其是工业和汽车应用方向上几十年来的经验和积累。

  安森美中国区汽车现场应用工程师夏超则表示，受益于中高端电动汽车销量的持续增长，对应的第三代半导体器件处于加速阶段。目前，碳化硅器件的成本仍然是略高于硅基功率器件，但得益于各家碳化硅厂商产能扩张目标的陆续实现，碳化硅的价格正在快速降低。由于电动汽车在大部分运行周期内是处于低功率运行状态，因此碳化硅器件在电动汽车领域发挥其低损耗特性，正在取代传统的硅器件，未来也将逐步扩散到如车用充电桩、光伏储能等领域。

  安森美目前重点着力于电动汽车、电动汽车用充电桩/器、可再生能源、5G四个市场，旨在为客户提供全方位解决方案。目前来看，在不同的细分市场，碳化硅跟硅基器件是一个很好的互补，也是价格与性能的一个平衡。

  随着第三代半导体技术的成熟，以及成本的降低，最终会慢慢取代部分硅基产品成为主流方案。碳化硅芯片可以工作在更高的温度(175℃至200℃)，结温超过175℃的碳化硅方案将能在更高的功率密度下工作，从而比硅基替代方案的性价比更高，有助于系统设计人员能够更加灵活地选择满足应用需求的高性价比方案。

  面对国际厂商在碳化硅领域的快速出货，虽然陈子颖和夏超认为所处的发展阶段不同，但英飞凌和安森美对于碳化硅布局的持续性都很重视，区别在于英飞凌依然很重视硅基IGBT的技术发展，并选择双管齐下;而安森美的侧重点更偏向碳化硅，并坚信在部分领域，碳化硅对于IGBT的替代会逐步进行。因此，目前就谈碳化硅完全替代硅基IGBT或许为时尚早。

  基于已签署的众多战略协议，安森美的碳化硅工厂当前正在有序扩产。如近期与宝马集团等国际一线车厂陆续达成战略合作。夏超认为，安森美产能的扩张既有增量需求，如电动汽车等领域的蓬勃发展，也包含对已有的IGBT器件的存量替代，如光伏发电及储能等领域。随着产能的进一步提升，市场价格的进一步降低，碳化硅器件将会助力构建一个更为清洁绿色的家园。

  同样，英飞凌在扩产能方面也毫不落后，预计到2027年，英飞凌的碳化硅产能将增长10倍，届时其碳化硅业务的销售额将增长至约30亿欧元。英飞凌的目标是，通过大幅扩展产能，在未来十年内将公司在碳化硅领域的市场份额提高到30%。

为了确保供应安全，英飞凌依靠广泛的供应商网络和与不同合作伙伴在双边层面上开展的众多合作。英飞凌还宣布，将投资20多亿欧元在居林新建一个厂区，用于扩大碳化硅和氮化镓产能外，同时，英飞凌对其菲拉赫工厂现有硅设备进行改造，将现有的6英寸和8英寸硅生产线转换为碳化硅和氮化镓生产线，以增加菲拉赫工厂的碳化硅和氮化镓产能。