
回顧2024年,碳化硅和氮化鎵行業在多個領域取得了顯著進步,并經歷了重要的變化。展望2025年,行業也將面臨新的機遇和挑戰。為了更好地解讀產業格局,探索未來的前進方向,行家說三代半與行家極光獎聯合策劃了《第三代半導體產業-行家瞭望2025》專題報道。
本期嘉賓是飛仕得設備事業部CTO劉偉博士。接下來,我們將繼續邀請更多領軍企業參與《行家瞭望2025》,敬請期待。

SiC產業鏈需探索降本路徑
器件測試與篩選為關鍵環節
行家說三代半:據行家說Research預估,2024年SiC功率半導體市場同比增長14%左右,增速較去年有所下降,您如何看待SiC需求出現較大波動的背后原因??
劉偉:SiC市場增長放緩的原因可以從外部因素、成本因素和可靠性因素三個方面分析。首先,外部因素如全球經濟波動、貿易政策限制(如美國對SiC襯底的301調查)以及競爭技術(如GaN)的崛起,對SiC市場需求和供應鏈穩定性造成了沖擊。此外,下游行業(如電動汽車、光伏逆變器)的需求增速放緩也影響了SiC的市場表現
其次,成本因素是制約SiC市場增長的重要瓶頸。SiC襯底生產工藝復雜、良率低,導致襯底成本居高不下;同時,制造設備昂貴和規模化生產不足進一步推高了整體成本,限制了SiC器件的價格競爭力。
最后,可靠性問題也是SiC市場增長放緩的關鍵原因。SiC器件在高溫、高壓環境下的長期穩定性仍需提升,嚴格的測試和篩選流程增加了生產成本和時間成本。此外,部分工藝(如柵氧層可靠性、封裝技術)的技術成熟度不足,影響了其大規模應用的推廣。未來,隨著技術進步和規模化生產的推進,SiC市場有望克服這些瓶頸,重回高速增長軌道。
行家說三代半:如果用3個關鍵詞總結2024年SiC行業的發展狀況,您會用哪幾個詞?
劉偉:國產化:2024年,國內SiC產業在國產化方面取得了顯著進展,襯底、外延、器件等關鍵環節的自主研發能力大幅提升,減少了對進口技術和設備的依賴。未來,需進一步加大技術攻關力度,推動核心設備和材料的全面國產化,增強產業鏈的自主可控能力,以應對地緣政治風險和供應鏈安全挑戰。
成本降低:2024年,國內SiC產業通過技術進步、規模化生產和工藝優化,有效降低了襯底和器件的制造成本,提升了市場競爭力。未來,需繼續優化生產工藝、擴大生產規模,并探索低成本襯底技術(如SiC-on-Si),進一步降低成本,推動SiC在更多領域的規模化應用。
可靠性提升:2024年,國內SiC產業在器件測試和可靠性篩選方面取得了重要突破,從晶圓級到應用級的嚴格測試流程顯著提升了器件在高溫、高壓等嚴苛環境下的性能穩定性。未來,需進一步加強可靠性研究,完善測試標準和方法,提升器件良率和長期穩定性,以增強客戶信心和市場競爭力。
未來,通過在這三個方面的持續提升,國內SiC產業將進一步提升整體競爭力,推動中國在全球功率半導體市場中占據更重要的地位。
行家說三代半:盡管2024年SiC行業進入了階段性調整期,但也不乏發展亮點。您認為行業在2024年取得了哪些新的進步?未來SiC行業的發展方向是什么?
劉偉:SiC整個行業,越來越重視對SiC器件的測試和可靠性篩選。從技術角度來看,SiC行業正日益重視對SiC器件的測試和可靠性篩選,這已成為推動行業發展的關鍵環節。隨著SiC器件在高壓、高溫和高頻應用中的廣泛普及,行業從晶圓級、芯片級、器件級到應用級都提出了更高的測試需求和標準,以確保器件在全生命周期內的可靠性和穩定性。
通過嚴格的測試和篩選,SiC器件的缺陷率得以降低,性能一致性得到提升,從而進一步增強了其在功率變換領域應用的可靠性。這種對測試和可靠性的重視不僅有助于提升SiC器件的性能,還能通過優化制造工藝和篩選流程降低整體成本。
隨著技術的成熟和規模化生產的推進,SiC器件的成本將進一步下降,為其在更多領域的應用鋪平道路。特別是在電動汽車、數據中心、AI運算、低空經濟等高速增長的新興領域,SiC器件的高效能量轉換和緊湊設計優勢將得到充分發揮,推動這些領域的技術進步和產業升級。
未來,隨著測試技術的不斷創新和可靠性標準的持續提升,SiC器件將在更廣泛的應用場景中展現其價值,成為推動能源轉型和智能化發展的核心動力之一。
SiC行業競爭不斷升級
飛仕得力破器件測試難題
行家說三代半:SiC行業競爭越發激烈,如何看待競爭格局變化?面臨主要挑戰和機會有哪些?
劉偉:SiC行業目前正處于與成熟的Si(硅基)方案和快速崛起的GaN(氮化鎵)方案競爭的格局中。盡管SiC在高壓、高溫和高頻應用中展現出顯著優勢,但其大規模應用仍受限于較高的成本和可靠性挑戰。具體來看,SiC襯底的生產工藝復雜且良率較低,導致成本居高不下;同時,SiC器件在長期穩定性和高溫環境下的性能仍需進一步優化。
然而,隨著技術的不斷進步和規模化生產的推進,SiC的成本正在逐步降低,可靠性和穩定性也在持續改善。未來,一旦這些瓶頸得到突破,SiC將在更寬的電壓范圍(如650V以上)內與Si器件和GaN器件展開競爭,尤其是在新能源汽車、光伏逆變器、軌道交通、工業電源等高壓高功率應用領域,SiC的性能優勢將更加凸顯。
此外,SiC還具備更高的能量轉換效率和更小的系統體積,能夠幫助客戶降低整體系統成本。因此,通過持續的技術創新、產業鏈協同以及應用場景的拓展,SiC有望在未來的功率半導體市場中占據更重要的地位,成為推動能源轉型和產業升級的關鍵技術之一。
行家說三代半:現在SiC行業價格戰打得火熱,貴公司如何同時兼顧成本控制、高品質、穩定供應?
劉偉:飛仕得在測試技術和測試機領域始終堅持以技術創新為核心驅動力,通過不斷突破技術瓶頸,推動產品迭代升級,顯著提升了產品的市場競爭力。在嚴格保證品質控制的前提下,飛仕得致力于優化功率器件的測試流程,大幅提升測試效率,同時降低客戶的單位投資成本。憑借高效、可靠的測試解決方案,飛仕得為客戶創造了更大的價值,助力其在激烈的市場競爭中占據優勢地位。
行家說三代半:最近,美國對中國SiC襯底發起了301調查,該事件會對國內襯底、外延、器件、模塊造成怎樣的影響?國內SiC廠商應如何應對地緣政治的影響?
劉偉:美國對中國SiC襯底發起301調查,短期內可能對國內襯底、外延、器件及模塊等環節造成一定壓力,尤其是出口受限和供應鏈風險。然而,這也為國內廠商提供了加速技術自主化和市場多元化的契機。通過加強技術研發、推動設備國產化、拓展新興市場、協同產業鏈以及爭取政策支持,國內SiC廠商有望在地緣政治風險中實現突圍,推動中國SiC產業的長期健康發展,逐步縮小與國際領先企業的差距。
行家說三代半:貴公司2025年將重點發力哪些市場或者哪些發展目標?
劉偉:飛仕得將繼續深耕驅動、測試領域,推動SiC功率器件技術的突破與應用,為行業的高質量發展貢獻力量。我們期待與更多合作伙伴攜手,共同探索前沿技術,促進行業生態的繁榮與進步。

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