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特斯拉Model 3让芯片产业加速面对转型,SiC成为新王者

芯片产业正面临材料转型风暴,称霸半世纪的硅晶圆遭新一代材料挑战,而特斯拉Model 3就是重要的幕后推手。究竟这款电动车对芯片产业做了什么事?

特斯拉Model 3让芯片产业加速面对转型,SiC成为新王者

特斯拉是全世界第一个将碳化硅芯片用在量产车的车厂,这大胆的举动,为芯片供应链带来深远的影响。碳化硅(silicon carbide,SiC)属于第三代半导体之一,由于尺寸小、散热快、效率高,业界都期待它领导未来,但真正开第一枪的就是特斯拉。

碳化硅认为是世界已知物质,硬度排行第三名的材料,虽然制造过程难度高,但由于稳定性,让芯片能量损耗降低一半,也因散热效率,更适合小型逆变器。

「Model 3得利于SiC芯片,可将逆变器体积缩小,打造出更流线的车体。」名古屋大学教授山本真义认为,正因这种新材料,才让Model 3拥有跟跑车接近的风阻表现。

在车辆电动化浪潮下,车辆续航力一直是大问题,如果打造出重量更轻、风阻更小的电动车,就能提升续航力。正因如此,所有车厂都开始追寻SiC芯片,当然使芯片厂纷纷推出SiC模块满足客户需求。

2021年6月,德国大厂英飞凌推出SiC电动车用逆变器模块,韩国现代汽车接着宣布将在下一代电动车使用这款模块,仅这次改变,就能让电动车续航力提升5%之多。

尽管SiC有这么多优势,但要全面取代传统硅芯片也没这么容易。TrendForce分析师认为,到2025年,SiC市场规模将成长至33.9亿美元,六成应用来自电动车。市场成长的关键依然取决于成本,由于SiC制造过程难度较高,目前成本依然是第二代硅晶材料的两倍。

但别忘了,10年前SiC成本是硅晶材料十倍以上,经过多年努力,未来也将进一步缩小成本差距,届时就是SiC成长大爆发的时候了。

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