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特斯拉Model 3加速芯片产业转型,SiC成新王者

芯片行业正面临材料转型风暴。 主导了半个世纪的硅片面临新一代材料的挑战,而特斯拉 Model 3 则是主要的幕后推动者。 这辆电动汽车对芯片行业做了什么?

特斯拉是世界上第一家在量产汽车中使用碳化硅晶片的汽车制造厂。 这一大胆举措对晶圆供应链产生了深远的影响。 碳化硅(SiC)是第三代半导体之一。 因其体积小、散热快、效率高,业界期待它引领未来,但特斯拉率先火了。

碳化硅被认为是世界上已知的物质,硬度排名第三。 虽然制造过程很困难,但由于其稳定性,它使芯片的功耗减少了一半。 由于其散热效率高,也更适合小型逆变器。

“Model 3 受益于 SiC 芯片,它可以减小逆变器的尺寸并创造出更符合空气动力学的车身。” 名古屋大学教授山本雅本认为,正是因为这种新材料,Model 3的抗风能力接近跑车。

在汽车电气化的浪潮下,汽车的阻力一直是一个大问题,如果你造一辆重量更轻、风阻更低的电动汽车,阻力是可以提高的。 正因为如此,所有汽车制造商都开始寻找碳化硅晶圆。 当然,晶圆制造商已经发布了 SiC 模块来满足客户的需求。

2021 年 6 月,德国制造商英飞凌推出了用于 SiC 电动汽车的逆变器模块。 韩国现代汽车宣布将在下一代电动汽车中使用该模块。 只有这种变化才会增加电动汽车的阻力。 高达 5%。

碳化硅虽然有这么多优势,但要完全取代传统的硅片,也不是那么容易。 TrendForce 分析师认为,到 2025 年,SiC 市场将增长至 33.9 亿美元,60% 的应用将来自电动汽车。 市场增长的关键仍然是成本依赖:由于碳化硅制造工艺难度很大,目前成本仍然是第二代硅材料的两倍。

但不要忘记,10年前,SiC的成本是晶体硅材料的十倍以上。 经过多年的努力,未来成本差距会进一步缩小,碳化硅爆发的时候到了。

(第一张图片来源:特斯拉)



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