宽禁带半导体竞逐升维:规模化制造与系统创新定胜负

2026-02-13 15:44:21AI云资讯1523

行业数据显示,2025年第三季度全球电动车碳化硅(SiC)逆变器装机量同比增长22%,达到约150万台。这不仅意味着单一产品的市场增长,更揭示了一个明确的趋势:以氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)为代表的第三代宽禁带半导体,正跨越技术验证阶段,迈入规模化应用与产业竞争的关键时期。市场信息显示,低压GaN器件采用量实现数倍增长,SiC器件采用量亦成倍提升,一场由高效能半导体驱动的产业升级浪潮已然到来。

应用落地加速,GaN与SiC双线突破

技术的价值最终体现在应用层面。当前,GaN凭借其高频、高效的特性,正快速渗透多个高增长领域。在数据中心,为应对AI算力带来的惊人功耗,基于800V高压直流架构的GaN解决方案已成为提升功率密度的关键。国内厂商英诺赛科推出的第三代GaN技术,据称可将功率模块的功率密度提升一倍,同时显著降低损耗。在新能源汽车领域,GaN已成功应用于车载充电器,部分国内车企的量产方案已实现效率、功率密度与轻量化的综合提升。甚至在光伏领域,采用GaN双向开关的微型逆变器也已面世,其通过简化电路架构,在提升转换效率的同时降低了系统成本。

图片来源:英诺赛科官网

另一方面,SiC继续巩固其在高压、大功率场景中的统治地位。其技术突破沿着两大主线展开:一是制造端,12英寸大尺寸SiC衬底技术的进展(如Wolfspeed及国内企业的突破)是降低芯片成本、扩大产能的基础;二是器件端,三菱电机等公司推出的沟槽型SiC MOSFET结构,相比传统平面器件能显著降低导通损耗,这意味着电动汽车的续航能力可能更强,光伏逆变器的发电效率可以更高。

竞争焦点转移:从单点性能到系统级创新

行业竞争的底层逻辑正发生深刻演变。早期的较量多集中于器件本身的性能参数,而如今战火已蔓延至系统级创新规模化制造能力两大核心战场。

工程师的设计理念也从追求单一器件性能最优,转向对效率、成本、体积、可靠性等多维度的全局平衡。例如,GaN的高频优势虽显著,但也带来了电磁干扰与热管理的挑战。因此,能够提供“器件+驱动+封装”协同解决方案的企业,正获得更多市场青睐。同样,SiC的普及不仅需要先进的芯片,更需要与之匹配的栅极驱动、高效散热设计和可靠的模块封装。这意味着,产业链的协同与整合能力变得前所未有的重要。

与此同时,制造规模与成本控制成为另一大决胜点。大尺寸晶圆(如12英寸SiC衬底、8英寸GaN-on-Si外延)的产业化进程,直接关系到终端产品的成本竞争力。业界领先企业正通过技术联盟、扩大资本投入来巩固制造优势,因为这是实现技术普惠和市场规模扩张的根本。

12英寸碳化硅衬底实现厚度均匀性(TTV)≤1μm,图片来源:晶盛机电官网

行业盛会聚焦未来,共探规模化落地路径

面对从技术到制造、从器件到系统的全方位竞逐,行业亟须一个汇聚全球智慧、链接产业生态的平台,以共同应对挑战、把握机遇。将于2026年8月26日至28日深圳国际会展中心举办的PCIM Asia Shenzhen 2026(深圳国际电力元件、可再生能源管理展览会暨研讨会),正是这样一个关键枢纽。

本届展会精准贴合产业发展趋势,汇聚全球超300家领军企业,集中展示前沿产品与技术解决方案。同期,主论坛“功率半导体新锐峰会”及多场主题分论坛免费开放,聚焦先进宽禁带半导体核心赛道,以“技术深潜、产业协同、趋势前瞻、精准对接”为核心价值,直击功率半导体产业链最关注的关键议题,深度洞察国际前沿技术走向,同步呈现国产宽禁带半导体最新进展,为行业技术决策者、科研带头人及产业投资者,提供可落地的战略参考与高效资源对接平台。

尤为重要的是,PCIM Asia Shenzhen 2026立足于华南——全球最大的电子产品制造与创新应用集群之一,天然具备连接全球先进技术与庞大终端市场的优势。它不仅展示前沿产品,更通过“产学研交流专区”“电气化交通产业链专区”等特色设置,促进从材料、器件、模组到整机的全产业链对话与合作,加速创新成果的商业化落地。

宽禁带半导体的规模化竞逐已全面展开,这既是技术创新的赛跑,也是产业链生态的构建。在这一进程中,行业交流平台的价值不仅在于信息传递,更在于促进跨领域协作,共同推动电力电子技术的革新与突破。可以预见,在开放协作的浪潮之下,中国电力电子产业将加速驶向高性能、高可靠性的新蓝海,为全球绿色能源变革注入强劲的“芯”动力。

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