高阶电动车技术持续进化，有助碳化硅厂商布局信心提升
现行电动车大多还是以硅基材的 IGBT 为逆变器的晶片模组，是功率半导体在电动车领域的技术主流。SiC MOSFET 虽具较好的性能与散热表现，但碍于成本过高及碳化硅晶圆製造技术複杂，良率表现没有硅晶圆好，因此目前碳化硅在电动车使用的渗透率仍不高。
然而，自电动车龙头厂商特斯拉推出 Model 3 后，高阶电动车市场氛围可能有些许改变。相较市面其他电动车厂商使用硅基底晶片（IGBT、MOSFET等）製作 PEM（Power Electronics Module，用以当作 AC / DC 间的电流转换），Model 3完全使用 SiC MOSFET 来做 PEM，也让 SiC MOSFET 在电动车领域引起讨论。根据厂商说法，Model 3 因使用 SiC MOSFET 模组，因此 AC / DC 的电流转换效率在长距离电动车市场上排名第一（若不论行驶距离，现代推出的电动车 Ionic Electric 在电流转换效率方面较 Model 3 好，但电池功率仅 27KWh，行驶距离只有 Model 3 一半），让以特斯拉为主要竞争对手的高端汽车厂商评估使用 SiC MOSFET 的效益。
此外，SiC MOSFET Module 用在快速充电桩也迅速扩展。豪华车品牌保时捷（Porsche）在 2018 年 10 月即發表以 SiC MOSFET 模组建置可适合各种电动车使用的快速充电桩，除是为自家 Taycan 拉抬声势，也显示快速充电桩在高阶电动车市场的必要性。由此看来，儘管目前电动车型以 HEV 居多，且现行多数电动车採用的功率元件仍以 IGBT 为主，但基础设施的建置与消费者的购买意愿仍需要时间布局，从长远规划来看，市场端的需求后势相当可期，也将持续助长碳化硅话题性
另外，在车用 Tier 1 厂商与整车厂部分，例如日前 Robert BOSCH 即宣布，2020 年将进军以碳化硅晶圆做基底生产车用微晶片，主要用在 AC / DC 转换，全力助攻主要客户抢占电动车市场，而日本厂商 DENSO 亦有自己生产相关晶片的能力；在车厂方面，中国车厂比亚迪（BYD）有自研碳化硅及扩大碳化硅功率元件的规划，投入钜资布局碳化硅建立完整产业链，将整合材料（高纯碳化硅粉）、单晶、外延片（Epitaxy）、晶片、模组封装等，致力于降低碳化硅元件的製作成本，加快电动车领域的应用。
台湾供应链然较可惜的是，由于台湾缺乏本土汽车产业助益，车用晶片渗透率并不高，加上主要汽车厂商多半以长期合作的 Tier 1 或晶片商合作，台湾厂商要切入汽车供应链仍有些许困难待克服，包括长期的车规认证及建立客户採买意愿等，目前较有获利效益的应用仍以工业电源管理与通讯方面为主，在车用碳化硅产业供应链要能有一定程度的占比，尚需持续努力。
（首圖來源：shutterstock）
文章出處：https://technews.tw/2019/10/29/high-lv-ev-technology-evolve-helping-to-increase-the-confidence-of-manufacturers-of-sic-manufacturers/
