從固話通訊和燃油汽車，到5G智能手機(jī)和新能源汽車，電力電子產(chǎn)品已經(jīng)成為了我們生活的一部分，而這一過程的轉(zhuǎn)變都離不開寬禁帶半導(dǎo)體——第三代半導(dǎo)體。
 
  第三代半導(dǎo)體具備著高擊穿電場、高飽和電子速度、高熱導(dǎo)率、高電子密度、高遷移率等特點(diǎn)，因此被業(yè)內(nèi)譽(yù)為固態(tài)光源、電力電子、微波射頻器件的“核芯”以及光電子和微電子等產(chǎn)業(yè)的“新發(fā)動(dòng)機(jī)”。目前發(fā)展較好的寬禁帶半導(dǎo)體主要是SiC和GaN。

 
  根據(jù)IHS IMS Research的報(bào)告顯示，在未來十年，受到電源，太陽光電（PV）逆變器以及工業(yè)馬達(dá)的需求驅(qū)動(dòng)，新興的SiC和GaN功率半導(dǎo)體市場將以18%的速度穩(wěn)步成長，預(yù)計(jì)在2022年以前，SiC和GaN功率元件的全球銷售額將從2012年的1.43億美元大幅增加到28億美元。
 
  由于電動(dòng)汽車和自動(dòng)駕駛是驅(qū)動(dòng)汽車市場向前發(fā)展的兩大驅(qū)動(dòng)因素。在汽車當(dāng)中有三大應(yīng)用是與電源相關(guān)的，即充電器、DC-DC轉(zhuǎn)換器和牽引逆變器。在這三大用途中，牽引逆變器是目前為止可以從GaN和SiC技術(shù)中受益最多的。因?yàn)槭褂肎aN和SiC器件后，可以減輕汽車的重量，提高能效，讓電動(dòng)汽車能夠行駛更遠(yuǎn)距離，同時(shí)可以使用更小的電池和冷卻系統(tǒng)。
 
  新能源電動(dòng)汽車在近幾年發(fā)展的推動(dòng)下，SiC功率器件的需求是一路猛增。據(jù)Yole統(tǒng)計(jì)，2017年SiC功率器件業(yè)務(wù)達(dá)到3.02億美元，較2016年的2.48億美元增長22%。采用了SiC MOSFET模塊的特斯拉Model 3實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)能增長，Yole估計(jì)，到2023年，SiC功率半導(dǎo)體市場將達(dá)到15億美元。
 

 
  安森美半導(dǎo)體Technical Fellow，SiC開發(fā)領(lǐng)域負(fù)責(zé)人Thomas Neyer表示，“今天的SiC市場已經(jīng)是3.5億美元的市場，預(yù)計(jì)未來五年內(nèi)會(huì)增長到13億美元?！?br>  
  除了對(duì)新能源電動(dòng)汽車的關(guān)注外，智能手機(jī)也是人們重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象之一，其使用效率、性能、尺寸等問題都亟需不斷的完善。
 
  在智能手機(jī)內(nèi)置元器件尺寸方面，國內(nèi)企業(yè)寧波中芯集成電路與蘇州宜確半導(dǎo)體就聯(lián)合宣布實(shí)現(xiàn)了砷化鎵射頻前端模組晶圓級(jí)微系統(tǒng)異質(zhì)集成，這是目前業(yè)界中最緊湊的射頻前端器件，主要是面向4G和5G智能手機(jī)市場，滿足其對(duì)射頻前端模組進(jìn)一步微型化的需求。
 
  在5G時(shí)代里，第三代半導(dǎo)體的需求量是不斷上升的，因?yàn)閷脮r(shí)一部智能手機(jī)不僅需要機(jī)身輕薄，還可能需要16顆PA(功率放大器)芯片，再加上需要更多的基站、大規(guī)模天線(Massive MIMO)、濾波器等。