平面栅与沟槽栅的产能分化,正成为影响SiC功率器件供需节奏的关键变量。当前,以Cree、意法半导体、安森美为代表的厂商主要布局平面栅结构,而Rohm和英飞凌则主推沟槽栅结构。 由于沟槽栅在可靠性上对氧化层要求更高,车规级验证周期更长,导致两种技术路线的产能爬坡速度出现分化,进而影响下游汽车等应用领域的供给匹配与订单节奏。

技术路线分化与产能布局差异

SiC MOSFET 从平面栅向沟槽栅演进是行业趋势,但两者的产能扩张节奏并不一致。Rohm 已推出第三代沟槽栅产品,其 1200V 沟槽栅 MOSFET 导通电阻仅为平面栅的一半(4.1mΩ·cm² vs 8.2mΩ·cm²),但沟槽结构对氧化层的脆弱性使其需要更严苛的可靠性测试。Cree 等厂商的平面栅产能虽已相对成熟,但面临从 6 英寸向 8 英寸晶圆产线切换的挑战——晶圆尺寸越大,单片产出芯片越多,8 英寸线能否快速放量是降本和缓解供给压力的关键。

下游车厂切换周期与订单节奏

特斯拉作为 SiC 应用的标杆,其供应链策略直接影响订单节奏。特斯拉采用自研 TPAK 封装,从意法半导体等厂商外采裸芯片,而意法半导体的衬底主要来自 Cree。这种多供应商模式使得车厂对功率器件的验证周期较长——从平面栅到沟槽栅的切换,需经过车厂完整的可靠性测试和认证,通常需要 12-18 个月。 因此,虽然沟槽栅理论性能更优,但短期内平面栅仍将是主流供货方案,订单放量节奏受制于车厂的验证进度。

供需平衡展望

  • 短期(当前阶段):平面栅产能相对稳定,但 6 英寸晶圆供给偏紧,尤其是 Mos 管(蓝海市场)供不应求;国内厂商多集中于二极管(红海市场),Mos 管仍主要由海外厂商主导。
  • 中期:随着 8 英寸产线逐步放量(以 Cree 为代表),供给瓶颈有望缓解,但沟槽栅产能的释放仍需等待车规验证完成。
  • 长期:沟槽栅一旦通过车规认证,将推动 SiC 功率器件进入新一轮供需增长周期。

常见问题

平面栅和沟槽栅 SiC MOSFET 的主要区别是什么?

平面栅(如 Cree、意法半导体)技术成熟,可靠性验证充分;沟槽栅(如 Rohm、英飞凌)导通电阻更低,但氧化层更脆弱,需更长时间的车规验证。

哪些下游领域对 SiC 功率器件的需求最强劲?

汽车主驱逆变器是当前最大的应用领域,特斯拉等车企已大规模采用。此外,光伏逆变器、工业电源等对高功率密度的需求也在增长。

国内厂商在 SiC MOSFET 领域的竞争格局如何?

国内厂商目前主要聚焦于碳化硅二极管(红海市场),Mos 管(蓝海市场)仍由海外厂商主导。谁能率先突破 Mos 管工艺,谁就能抢占这一增量市场。

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