SiC应用于新能源车，能够更好的降低损耗、减小模块体积重量、提升续航能力。Model3率先采用SiC，开启了电动汽车使用SiC先河。现在碳化硅慢慢的变成了了国内外车厂的布局重点，不论是采用供应商的碳化硅产品还是自己投资研发碳化硅，总而言之，在新能源车爆火的今天，碳化硅将会开启一个新时代。

  第三代半导体是指化合物半导体，包括SiC（碳化硅）、GaN（氮化镓）、ZnO（氧化锌）、GaO（氧化镓）、AlN（氮化铝），以及金刚石等宽禁带半导体材料（导带与禁带间能隙差Eg2.3eV。第三代半导体具有高击穿电场、高饱和电子速率、高热导率、高电子迁移率等优点。以SiC和GaN为代表物质制作的器件具有更大的输出功率和更好的频率特性。

  第二代半导体虽性能突出，但资源稀缺，价格贵，有毒性，应用存在局限性。同样具有宽禁带、低载流子密度、优光电特性、耐热、抗辐射性能好的第二代半导体受制于价格、大尺寸晶圆制备难度以及资源稀缺等，应用领域十分受限。

  近年来，全球贸易摩擦持续加剧，半导体作为信息产业的基石，更是成为了本次贸易战的重中之重；5G建设推进，新能源汽车上量上速，均对半导体材料提出了更高的要求，第三代半导体（宽禁带半导体）火速成为产业焦点。

  据汽车芯片领头羊安森半导体、英凌飞等预计，受益于电动智能互联全球大趋势，单车半导体价值将从目前约400美金提升到1700-1800美金左右甚至更高，空间得到明显放大。在这其中，碳化硅由于其自身优势，受到长期资金市场更多的瞩目。

  作为第三代半导体的代表，碳化硅材料具备宽的禁带宽度，高的击穿电场、高的热导率、高的电子饱和速率及更高的抗辐射能力，因而更适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件，因此在IGBT、MOSFET等功率半导体中应用尤为广泛。

  虽然当前功率器件仍以碳基为主，但碳化硅基器件低能量损耗、耐高压、耐高温等优良特性更适合功率器件使用，渐有取代碳基器件之势。

  具体来说，碳化硅基MOSFETs相较于硅基MOSFETs拥有高度稳定的晶体结构，工作时候的温度可达600 ℃；击穿场强是硅的十倍多，因此阻断电压更高；导通损耗比硅器件小很多，而且随气温变化很小；热导系数几乎是硅材料的2.5倍，饱和电子漂移率是硅的2倍，所以能在更高的频率下工作。

  除了收购，大厂之间双双联合抱团取暖也是SiC领域常见的现象。在此，首先要说的就是美国的Cree，作为行业领跑者，Cree在化合物半导体领域建树颇多。也因此，包括英飞凌、ST在内的众多SiC厂商都选择与Cree绑定。

  此外，Cree也在不断扩充自己的产能。去年五月，Cree方面宣布，作为公司长期增长战略的一部分，将投资10亿美元用于扩大SiC碳化硅产能，在公司美国总部北卡罗莱纳州达勒姆市建造一座采用最先进的技术的自动化200mm SiC碳化硅生产工厂和一座材料超级工厂。

  2020年1月，罗姆也宣布，旗下的SiCrystal公司与意法半导体签署一份碳化硅晶圆长期供应协议。SiCrystal将向意法半导体提供总价超过1.2亿美元的150mm碳化硅晶片，满足市场对碳化硅功率器件日渐增长的需求。

  除了罗姆，日本昭和电工也多次发表了产能扩充声明。该公司之前分别于2017年9月、2018年1月宣布增产SiC晶圆，不过因SiC制电源控制晶片市场急速成长、为了因应来自顾客端旺盛的需求，因此决定对SiC晶圆进行第3度的增产投资。

  自从2016年4月，特斯拉Tesla Model 3中率先采用了以碳化硅SiC MOSFET为功率模块的逆变器之后，截至当前，全球已有超过20家汽车厂商在车载充电系统中使用碳化硅功率器件。

  碳化硅市场的火爆引发了大量半导体厂商的涌进，其中份额最大的当属美国的Cree，据统计，它占了整个SiC功率器件市场的62%。

  在这些半导体厂商为之疯狂之时，汽车厂商们也按捺不住冲动了。近年来，他们动作频频。

  作为全球知名车厂，丰田显然十分关注这方面。2020年4月，电装和丰田合资成立“MIRISE Technologies”，进行下一代先进车载半导体的研究和开发。MIRISE将结合丰田在整车和电装在零部件的经验，致力于三个技术领域：功率电子、传感器、SoC，进一步凸显出他们对车载半导体的重视。

  据悉，丰田中央研发实验室和电装公司从1980年开始合作开发SiC半导体材料，2014年5月他们正式对外发布了基于SiC半导体器件的零部件——应用于新能源汽车的功率控制单元（PCU）。

  大众汽车在功率半导体方面也有布局，一是Cree，它成为了大众汽车FAST（Future Automotive Supply Tracks，未来汽车供应链）项目SiC碳化硅的独家合作伙伴。二是英飞凌，它成为大众FAST项目战略合作伙伴，合作点集中在大众MEB电力驱动控制解决方案中的功率模块。

  Cree本就是SiC材料和晶圆的国际大供应商，大众此次的锁定无疑为它打开了更为广阔的市场。英飞凌在全球MOSFET和IGBT等汽车半导体市场中占有率位居前三。

  本田汽车公司、日产汽车公司均和罗姆公司就HEV／EV应用SiC半导体技术进行了多年的合作研究。本田和罗姆公司共同开发出了使用SiC半导体器件的高功率电源模块，将转换器和逆变器的二极管和晶体管全部由硅器件改为SiC器件。

  2015年底，福特宣布计划为电动汽车项目投资45亿美元，近年来福特公司就SiC／GaN器件在混合动力汽车上的应用进行了投资研究。

  SiC的市场正在爆发，这一点毋庸置疑。几乎所有汽车制造商未来几年都将在主逆变器中使用SiC。特别是，所有中国汽车OEM都在积极考虑采用SiC。

  面对如此庞大的需求，国内厂商当然也不会错过，不过与巨头相比稍显落后。据多个方面数据显示，在我国过去一年中，全国半导体总投资超过700亿，而涉及到SiC相关的项目就有65亿，其中不乏三安光电、中科钢研、天通股份等企业。据相关的人偷偷表示，目前我国在碳化硅器件方面的增速异常迅猛，特别是在节能环保的大背景下，国内慢慢的变多的公司开始大规模使用碳化硅器件。

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