采用碳化硅革新電力電子技術(shù)，開(kāi)拓可持續(xù)解決方案

摘要—市場(chǎng)對(duì)高效、清潔和可持續(xù)能源解決方案的需求日益增長(zhǎng)，這推動(dòng)了功率半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，也要求人們更加關(guān)注先進(jìn)材料。在各種先進(jìn)材料中，碳化硅(SiC)作為一項(xiàng)顛覆性技術(shù)脫穎而出，它與傳統(tǒng)硅基器件相比優(yōu)勢(shì)明顯。

碳化硅兼具高導(dǎo)熱性、高擊穿電場(chǎng)和高帶隙等獨(dú)特性能，非常適合需要實(shí)現(xiàn)更高效率的大功率及高頻應(yīng)用場(chǎng)景。本文將探討碳化硅在汽車(chē)、可再生能源系統(tǒng)、工業(yè)用品等多種應(yīng)用場(chǎng)景中的影響，以突出展示其在電子產(chǎn)品變革中的關(guān)鍵作用。

對(duì)碳化硅技術(shù)進(jìn)行商業(yè)化應(yīng)用時(shí)，需要持續(xù)關(guān)注材料缺陷、器件可靠性和相關(guān)封裝技術(shù)。本文還將向研究人員和專(zhuān)業(yè)人士介紹一些實(shí)用知識(shí)，幫助了解碳化硅如何為功率半導(dǎo)體行業(yè)實(shí)現(xiàn)高效且可靠的解決方案。

I.簡(jiǎn)介

電力電子技術(shù)幾乎已經(jīng)融入到我們生活中的方方面面。電力電子技術(shù)的發(fā)展與材料科學(xué)、半導(dǎo)體器件技術(shù)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面的技術(shù)進(jìn)步緊密相連。自半導(dǎo)體材料發(fā)明以來(lái)，電子設(shè)備獲得了空前提升，開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)新的時(shí)代。隨著硅材料和器件的躍進(jìn)，半導(dǎo)體技術(shù)開(kāi)始具有可擴(kuò)展性和高適應(yīng)性，而電力電子領(lǐng)域也成為了所有電子系統(tǒng)中充滿(mǎn)活力且不可或缺的一部分。碳化硅和氮化鎵(GaN)等寬禁帶半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展開(kāi)辟了新天地，可提供更高的效率和功率密度，能夠在更高溫度和電壓下工作，從而推動(dòng)電力電子系統(tǒng)不斷突破上限。借助這些新擴(kuò)展的能源能力，就能夠以最低損耗將能量從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式，同時(shí)提高系統(tǒng)的功能性和可靠性，從而將電力電子技術(shù)拓展到可再生能源系統(tǒng)、電動(dòng)汽車(chē)和智能電網(wǎng)等重要領(lǐng)域。

II.半導(dǎo)體領(lǐng)域中的重大變革并不常見(jiàn)

20世紀(jì)中期，硅促成了晶閘管和晶體管等半導(dǎo)體器件的誕生，如圖1所示。通過(guò)可靠的開(kāi)關(guān)功能，這些器件能夠?qū)﹄妷汉?a href="http://www.asorrir.com/tags/電流/" target="_blank">電流進(jìn)行控制處理；但是，它們受到開(kāi)關(guān)速度較慢和控制能力低下的限制。隨著硅技術(shù)的發(fā)展，金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)和絕緣柵雙極晶體管(IGBT)器件技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，可提供更強(qiáng)大的電氣特性。1979年，MOSFET發(fā)明問(wèn)世，其開(kāi)關(guān)速度更快、工作頻率更高，非常適合中低電壓應(yīng)用。1985年，IGBT推出，其結(jié)合了MOSFET和雙極晶體管的優(yōu)點(diǎn)，具有更高電壓能力、更快開(kāi)關(guān)速度和更高效率，催生了電力電子系統(tǒng)的巨大進(jìn)步，推動(dòng)了先進(jìn)電路拓?fù)浜涂刂品椒ǖ陌l(fā)展。

圖1：功率半導(dǎo)體技術(shù)的演變[1]

這些技術(shù)進(jìn)步確立了明確的性能表征，可推動(dòng)在能效、功率密度和可靠性等方面的未來(lái)發(fā)展，助力不斷突破硅性能極限。如此一來(lái)，人們?cè)趯捊麕О雽?dǎo)體材料研究方面的力度也在不斷增強(qiáng)。與硅相比，碳化硅的帶隙為三倍、擊穿電場(chǎng)達(dá)到十倍，因此出現(xiàn)成為適合下一代功率器件的理想材料，如圖2中的雷達(dá)圖所示。

圖2：硅、碳化硅和氮化鎵關(guān)鍵性能參數(shù)比較。

Wolfspeed于2011年推出了業(yè)界首款碳化硅MOSFET，自此后一直引領(lǐng)從硅到碳化硅的轉(zhuǎn)型，為功率轉(zhuǎn)換器技術(shù)開(kāi)辟了新天地，這在本文所述的多種應(yīng)用中均有體現(xiàn)。

III.可持續(xù)發(fā)展未來(lái)

電力電子技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高效電能轉(zhuǎn)換、調(diào)節(jié)和控制的基礎(chǔ)技術(shù)。對(duì)于在可再生能源發(fā)電、電動(dòng)汽車(chē)和工業(yè)自動(dòng)化等多個(gè)行業(yè)中部署可持續(xù)能源解決方案，該領(lǐng)域中的創(chuàng)新至關(guān)重要。

A.電動(dòng)汽車(chē)(EV)

在向可持續(xù)發(fā)展未來(lái)轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，電動(dòng)汽車(chē)扮演著至關(guān)重要的角色，因?yàn)樗鼈冇袧摿Υ蠓鶞p少溫室氣體排放、改善城市空氣質(zhì)量并降低對(duì)不可再生化石燃料資源的依賴(lài)。在電動(dòng)汽車(chē)中，電力電子設(shè)備通過(guò)逆變器、轉(zhuǎn)換器和電機(jī)控制器等關(guān)鍵組件，來(lái)管理和控制電池、電機(jī)及輔助系統(tǒng)之間的電力流。這些系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多種功能，例如：將電池中的直流電(DC)轉(zhuǎn)換為電機(jī)所需的交流電(AC)，調(diào)節(jié)各種車(chē)輛系統(tǒng)的電壓水平，管理電池的充電和放電，以及實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)以重新捕獲能量。隨著碳化硅材料和器件技術(shù)日趨成熟，現(xiàn)在可以在碳化硅中開(kāi)發(fā)出既可靠又堅(jiān)固的電力系統(tǒng)，同時(shí)不影響效率或可持續(xù)性。根據(jù)麥肯錫最近發(fā)布的一份報(bào)告，到2027年，50%以上的純電電動(dòng)汽車(chē)可能會(huì)采用碳化硅動(dòng)力總成，而目前這一比例約為30%[2]。

A.1.動(dòng)力總成系統(tǒng)

負(fù)責(zé)將EV從A點(diǎn)行駛至B點(diǎn)的最核心、最關(guān)鍵的系統(tǒng)是電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成系統(tǒng)。電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)負(fù)責(zé)處理儲(chǔ)存在車(chē)輛電池系統(tǒng)中的能量，并將其輸送到車(chē)輪。驅(qū)動(dòng)一輛滿(mǎn)載的車(chē)輛所需的能量十分巨大，因此需要瞬時(shí)和可預(yù)測(cè)的能量傳輸。此外，車(chē)輛的續(xù)航能力主要取決于以最高效率和最小阻力提供動(dòng)力的能力。碳化硅MOSFET的持續(xù)演變使得工程師能夠設(shè)計(jì)出足夠堅(jiān)固耐用的動(dòng)力總成逆變器，以應(yīng)對(duì)高溫和極端濕度，同時(shí)提供相比硅MOSFET更高的電壓范圍和更快的開(kāi)關(guān)速度。通過(guò)在電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力總成系統(tǒng)中采用碳化硅MOSFET，可減少高達(dá)80%的功率損耗，從而將行駛距離延長(zhǎng)多達(dá)10%。除了為日常駕駛者帶來(lái)效率提升這一好處外，碳化硅MOSFET的高效率還讓汽車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員有機(jī)會(huì)采用比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)更小、更輕、更高效的電機(jī)，同時(shí)提供強(qiáng)勁的性能。Wolfspeed 80 kHZ三相參考設(shè)計(jì)（圖3）就是一個(gè)基于碳化硅的逆變器示例。與同類(lèi)硅基逆變器相比，該設(shè)計(jì)可以將功率密度提高至兩倍，并且可以嵌入在超低電感封裝結(jié)構(gòu)中。

圖3：CRD300DA12E-XM3300 kW 800 V直流母線標(biāo)稱(chēng)三相逆變器。

A.2.快速充電系統(tǒng)

全球范圍都在向電動(dòng)汽車(chē)轉(zhuǎn)型，因此要求充電基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)重大進(jìn)展，以滿(mǎn)足廣泛部署的需求。雖然低功率車(chē)載充電器（小于15千瓦）足以在閑置期間進(jìn)行住宅充電，而且碳化硅開(kāi)關(guān)比硅開(kāi)關(guān)具有更高的反向極性操作性能，因此成為了雙向充電的理想選擇，但長(zhǎng)途旅行和商業(yè)應(yīng)用卻需要大幅縮短充電時(shí)間，接近傳統(tǒng)加油站的加油速度。要實(shí)現(xiàn)這樣的更高充電速度，要求電池技術(shù)取得同步發(fā)展，并且開(kāi)發(fā)出能夠支持快速能量傳輸且穩(wěn)固可靠的高功率充電基礎(chǔ)設(shè)施。碳化硅可實(shí)現(xiàn)更高開(kāi)關(guān)速度和更大功率輸出，從而提供效率高得多的快速充電。這些因素促進(jìn)了碳化硅MOSFET和模塊在電動(dòng)汽車(chē)充電應(yīng)用中的激增；同時(shí)，為了滿(mǎn)足長(zhǎng)途電動(dòng)化卡車(chē)和送貨車(chē)輛所需兆瓦級(jí)快速充電系統(tǒng)的需求，正在引入中壓等級(jí)技術(shù)。

A.3.車(chē)載充電系統(tǒng)

車(chē)載電池充電機(jī)是電動(dòng)汽車(chē)保持動(dòng)力的關(guān)鍵：充電機(jī)將車(chē)主家中的交流電轉(zhuǎn)換為直流電，為電池充電。充電機(jī)通常還能進(jìn)行再生制動(dòng)，在制動(dòng)時(shí)從車(chē)輛本身獲取動(dòng)能以增加電量。得益于碳化硅器件技術(shù)，這些系統(tǒng)在輸出、尺寸和速度方面都表現(xiàn)出了高效性。對(duì)于基于碳化硅的車(chē)載充電系統(tǒng)，如果設(shè)計(jì)中具備雙向能量傳輸功能，則既能從電網(wǎng)接收能量，又能將能量回饋給電網(wǎng)，從而有助于穩(wěn)定將來(lái)的電網(wǎng)，甚至能在停電期間為車(chē)主的重要家用系統(tǒng)供電。

A.4.車(chē)載DC/DC轉(zhuǎn)換器

在現(xiàn)代汽車(chē)中，特別是電動(dòng)汽車(chē)中，車(chē)載DC/DC轉(zhuǎn)換器發(fā)揮著極為重要的作用；由于集成了信息娛樂(lè)、導(dǎo)航、照明和自動(dòng)控制等先進(jìn)系統(tǒng)，對(duì)電力的需求不斷升高。這類(lèi)轉(zhuǎn)換器負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)來(lái)自電池的直流電，為相互依賴(lài)的各個(gè)系統(tǒng)提供正確的電壓，從而確保實(shí)時(shí)性能，防止因故障而影響車(chē)輛運(yùn)行。碳化硅技術(shù)的進(jìn)步正在革新這些DC/DC轉(zhuǎn)換器的效率和性能。與傳統(tǒng)硅元件相比，碳化硅器件的電氣和熱性能更優(yōu)。它們能夠減少開(kāi)關(guān)和傳導(dǎo)損耗以實(shí)現(xiàn)更高運(yùn)行效率，這不僅改善了能量轉(zhuǎn)換，而且還最大限度地減少了發(fā)熱。碳化硅器件能夠在更高溫度和更快開(kāi)關(guān)速度下工作，從而增強(qiáng)復(fù)雜車(chē)輛系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)電壓的能力。此外，這些先進(jìn)技術(shù)還使功率轉(zhuǎn)換器體積更小、重量更輕，從而減輕了整車(chē)重量，并為其他組件騰出了空間。

B.可再生能源

可再生能源是全球增長(zhǎng)最快的能源，占全球發(fā)電能力的三分之一，而碳化硅技術(shù)在提高下一代儲(chǔ)能、太陽(yáng)能和風(fēng)能系統(tǒng)的效率和功率密度方面扮演著舉足輕重的作用。根據(jù)國(guó)際能源署(IEA)的數(shù)據(jù)，2023年全球可再生能源裝機(jī)容量增加了近50%，是二十年來(lái)增長(zhǎng)最快的一年；預(yù)測(cè)顯示，2023年至2028年間將新增近3,700千兆瓦的裝機(jī)容量[3]。該增長(zhǎng)主要由太陽(yáng)能光伏發(fā)電(PV)和風(fēng)能推動(dòng)，因?yàn)檫@兩種能源相對(duì)于化石和非化石燃料替代品具有成本優(yōu)勢(shì)，預(yù)計(jì)這些能源將占增長(zhǎng)量中的95%。預(yù)計(jì)到2028年，可再生能源將占全球發(fā)電量的42%以上，其中風(fēng)能和太陽(yáng)能光伏發(fā)電將占25%。要在可再生能源方面實(shí)現(xiàn)更高的投資回報(bào)率，特別是太陽(yáng)能和風(fēng)能，需要持續(xù)提高效率、容量、功率密度和成本效益。Wolfspeed最近與領(lǐng)先的地面電站可再生能源逆變器制造商EPC合作，實(shí)現(xiàn)了模塊化兩級(jí)系統(tǒng)架構(gòu)，如圖4所示。這種獨(dú)特的功率設(shè)計(jì)最終可實(shí)現(xiàn)低維護(hù)、易維修且可大規(guī)模生產(chǎn)的逆變器方法，從而支持快速部署可再生能源。有關(guān)如何利用SiC簡(jiǎn)化以前的三級(jí)系統(tǒng)的更多信息，請(qǐng)參閱Wolfspeed案例分析[4]。

圖4：采用1200 V IGBT的復(fù)雜3級(jí)NPC系統(tǒng)架構(gòu)（左）

與采用2300 V WolfPACK功率模塊的大幅簡(jiǎn)化2級(jí)系統(tǒng)（右）的比較。

簡(jiǎn)化后的2級(jí)系統(tǒng)減少了驅(qū)動(dòng)器數(shù)量，降低了控制復(fù)雜性，并提高了可擴(kuò)展性。

C.人工智能革命及其對(duì)數(shù)據(jù)中心的影響

人工智能(AI)正推動(dòng)市場(chǎng)對(duì)數(shù)據(jù)中心前所未有的需求，這大幅增加了全球的能源消耗。如圖5所示，2021年，Amazon、Google、Meta和Microsoft等大型科技公司的用電量達(dá)到72太瓦時(shí)，是2017年用電量的兩倍多；而隨著ChatGPT等生成式人工智能技術(shù)的興起，這種需求只會(huì)進(jìn)一步加劇。人工智能模型的能耗遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)應(yīng)用：每次人工智能查詢(xún)請(qǐng)求大約需要消耗2.9瓦時(shí)電量，是一次典型Google搜索所需能量的近十倍。

圖5：美國(guó)數(shù)據(jù)中心潛在耗電量預(yù)測(cè)：2023-2030年（EPRI，2024年）。

2024年的EPRI報(bào)告預(yù)測(cè)，到2030年，數(shù)據(jù)中心的耗電量將高達(dá)美國(guó)電力的9.1%，因此，必須找到適用于人工智能工作負(fù)載的可持續(xù)解決方案[5]。雖然一些公司在嘗試將服務(wù)器浸入海洋或使用積雪等冷卻方法，但碳化硅技術(shù)提供的解決方案更具實(shí)用性和成本效益。碳化硅器件發(fā)熱量較少，并且在高溫環(huán)境下仍能保持可靠性能，從而提高了能源效率，并減少了對(duì)外部冷卻的需求。

碳化硅具有更佳的性能表征和導(dǎo)熱能力，因此功率密度更加卓越，可將功率提高40%，或?qū)⑾到y(tǒng)尺寸縮小40%。如果全球所有數(shù)據(jù)中心都用碳化硅取代硅基元件，那么節(jié)省的能源可供曼哈頓地區(qū)使用一整年。在過(guò)去十年間，全球法規(guī)對(duì)提高外部電源效率的要求越來(lái)越高，而碳化硅和氮化鎵是能夠以最低系統(tǒng)成本滿(mǎn)足最嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)（如80+ Titanium、ORV3和Energy Star能效標(biāo)準(zhǔn)）的唯有材料。通過(guò)采用碳化硅，不僅能提高能效，而且還能確保數(shù)據(jù)中心符合不斷變化的監(jiān)管要求，同時(shí)最大限度減輕環(huán)境影響、降低運(yùn)營(yíng)成本，并最大幅度提高計(jì)算能力。

IV.碳化硅技術(shù)成熟度

隨著碳化硅器件在先進(jìn)應(yīng)用中的普及，對(duì)低缺陷率、高質(zhì)量碳化硅材料的需求日益增長(zhǎng)。這些高質(zhì)量襯底和晶圓對(duì)于實(shí)現(xiàn)最佳器件性能與可靠性至關(guān)重要，因?yàn)橹T如微管和位錯(cuò)之類(lèi)的缺陷會(huì)大幅降低效率并縮短使用壽命，尤其是在高壓系統(tǒng)中。Wolfspeed不斷改進(jìn)生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)出質(zhì)量更高、直徑更大且性能更穩(wěn)定的碳化硅晶體，從而提高可靠性和效率，如圖6所示。在過(guò)去幾十年中，碳化硅技術(shù)已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)階段發(fā)展到廣泛商用階段，克服了早期在制造穩(wěn)定性和成本方面存在的挑戰(zhàn)。

圖6：Wolfspeed晶圓演變里程碑。

Tairov和Tsvetkov在1978年的工作為碳化硅研究活動(dòng)奠定了基礎(chǔ)[6]，也為未來(lái)的發(fā)展構(gòu)筑了基石。1987年，碳化硅技術(shù)先行者Cree Inc.（現(xiàn)為Wolfspeed）成立；到1992年，該公司生產(chǎn)出第一片商用碳化硅襯底，標(biāo)志著技術(shù)上的重大飛躍。隨著零微管(ZMP)襯底的推出，實(shí)現(xiàn)了巨大突破，從而解決了微管問(wèn)題，這是碳化硅材料中一種致命的器件故障缺陷。從1992年的25毫米晶圓開(kāi)始，到2015年的200毫米晶圓，晶圓從小尺寸到更大尺寸的過(guò)渡在提高制造效率和降低成本方面發(fā)揮了重要作用。

在這些尺寸增加的同時(shí)，Wolfspeed通過(guò)降低位錯(cuò)密度和改善晶圓形狀，顯著提高了碳化硅襯底的質(zhì)量，從而帶來(lái)良率更高、更為可靠的碳化硅器件。Wolfspeed的200毫米碳化硅技術(shù)不斷完善，凸顯了實(shí)現(xiàn)碳化硅材料和器件在實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定性、大批量生產(chǎn)和質(zhì)量一致性的重要性，如圖7所示。這些進(jìn)步使得碳化硅技術(shù)在全球范圍內(nèi)趨于成熟，能夠應(yīng)用于上述復(fù)雜系統(tǒng)中。

圖7：Wolfspeed的浴缸曲線計(jì)算器，以功率器件的任務(wù)曲線作為輸入。

V.碳化硅技術(shù)的未來(lái)趨勢(shì)

碳化硅技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新正在塑造電力電子技術(shù)的未來(lái)，發(fā)展趨勢(shì)已不僅僅是傳統(tǒng)的可靠性問(wèn)題，而是更加注重耐用性、效率和高級(jí)集成。隨著越來(lái)越多的工業(yè)和可再生能源應(yīng)用需要在更高母線電壓下運(yùn)行，寬禁帶(WBG)技術(shù)必須應(yīng)對(duì)這些眾多應(yīng)用實(shí)例所在的挑戰(zhàn)性環(huán)境。功率組件供應(yīng)商在評(píng)估用于在高壓、高頻應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)最佳性能的關(guān)鍵措施時(shí)，必須超越數(shù)據(jù)表來(lái)考慮關(guān)鍵的可靠性標(biāo)準(zhǔn)，并考量哪些改進(jìn)甚至規(guī)范對(duì)于確保更高耐用性至關(guān)重要。例如，對(duì)于高海拔應(yīng)用，必須考慮宇宙射線粒子所導(dǎo)致的性能下降，因?yàn)檫@會(huì)對(duì)失效率(FIT)產(chǎn)生重大影響。對(duì)于可再生能源設(shè)施，可能需關(guān)注設(shè)施在潮濕環(huán)境中的性能，因此可能需要滿(mǎn)足溫度-濕度偏差(THB)規(guī)范。隨著建筑及農(nóng)用車(chē)輛(CAV)日益實(shí)現(xiàn)電氣化（圖8），其中的器件必須承受因使用條件而產(chǎn)生的高溫，因此需要了解柵極氧化物所承受的應(yīng)力。最后這項(xiàng)要求也凸顯了碳化硅器件技術(shù)的持續(xù)發(fā)展以釋放未來(lái)潛力[7]。

寬禁帶組件供應(yīng)商需要了解耐久性設(shè)計(jì)所帶來(lái)的日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，并認(rèn)真權(quán)衡設(shè)計(jì)上的取舍，以實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)男阅埽瑫r(shí)確保碳化硅在商業(yè)上仍能被長(zhǎng)期使用的基于IGBT的可靠系統(tǒng)所接受。除了器件設(shè)計(jì)和加工創(chuàng)新之外，先進(jìn)封裝技術(shù)也將至關(guān)重要，其通過(guò)解決惡劣環(huán)境中常見(jiàn)的熱、電和機(jī)械問(wèn)題，來(lái)充分發(fā)揮碳化硅的優(yōu)勢(shì)。

建筑和農(nóng)業(yè)設(shè)備OEM正在考慮如何使主逆變器與推進(jìn)系統(tǒng)之外的子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)化。

電力電子技術(shù)領(lǐng)域的另一個(gè)明顯趨勢(shì)是，從單獨(dú)功率轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)榧啥雀叩南到y(tǒng)，同時(shí)更加強(qiáng)調(diào)整體能源管理，而非孤立電源功能。這種轉(zhuǎn)變涉及分析各系統(tǒng)組件之間的相互作用，不僅要提高功率，而且還要改善整體能效。此轉(zhuǎn)變也反映了功率轉(zhuǎn)換器技術(shù)的不斷發(fā)展，其推動(dòng)因素包括碳化硅等半導(dǎo)體器件取得的突破、新電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、創(chuàng)新型控制策略以及無(wú)縫式系統(tǒng)集成。效率更高、功率密度更大、集成度更高的解決方案很可能會(huì)在未來(lái)幾年主導(dǎo)電力電子領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)。

小結(jié)

從硅到碳化硅的轉(zhuǎn)型是電力電子領(lǐng)域中難得一遇的技術(shù)變革。與傳統(tǒng)硅相比，碳化硅具有更優(yōu)越的材料特性，如更高熱導(dǎo)率、更高擊穿電壓和更快開(kāi)關(guān)速度，因此非常適合大功率、高溫和高效率應(yīng)用場(chǎng)景。隨著Wolfspeed不斷推動(dòng)碳化硅技術(shù)的進(jìn)步并持續(xù)大批量提供高質(zhì)量碳化硅產(chǎn)品，這種轉(zhuǎn)變已不僅僅是一種漸進(jìn)式改進(jìn)，而是一種基礎(chǔ)性變革，使各行各業(yè)均實(shí)現(xiàn)了前所未有的性能水平。通過(guò)利用碳化硅技術(shù)，各行業(yè)能夠在降低運(yùn)營(yíng)成本和碳排放的同時(shí)，顯著提升績(jī)效。碳化硅的廣泛應(yīng)用標(biāo)志著電力電子和半導(dǎo)體領(lǐng)域的重大轉(zhuǎn)折點(diǎn)，因?yàn)樗_(kāi)啟了以往無(wú)法通過(guò)硅實(shí)現(xiàn)的各種可能性，為未來(lái)數(shù)十年的能源管理和功率轉(zhuǎn)換技術(shù)塑造了光明前景。

關(guān)于 Wolfspeed, Inc.

Wolfspeed（美國(guó)紐約證券交易所上市代碼：WOLF）在全球范圍內(nèi)推動(dòng)碳化硅技術(shù)采用方面處于市場(chǎng)領(lǐng)先地位，這些碳化硅技術(shù)為全球最具顛覆性的創(chuàng)新成果提供了動(dòng)力支持。作為碳化硅領(lǐng)域的引領(lǐng)者和全球最先進(jìn)半導(dǎo)體技術(shù)的創(chuàng)新者，我們致力于為人人享有的美好世界賦能。Wolfspeed 通過(guò)面向各種應(yīng)用的碳化硅材料、功率模塊、分立功率器件和功率裸芯片產(chǎn)品，助您實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想，成就非凡(The Power to Make It Real)。