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    賦能未來,勇往直前---科銳聯合創始人發表SiC MOSFET十周年文章

    2021318日,美國北卡羅萊納州達勒姆訊––全球碳化硅技術領先企業科銳Cree, Inc. (Nasdaq: CREE) 聯合創始人兼首席技術官John Palmour 博士發表了以《賦能未來,勇往直前:SiC MOSFET問世10周年的思索》為題的文章。

     

    近二十年研發路,厚積薄發

     

    2011年,在經過了將近二十年的研發之后,科銳推出了全球首款SiC MOSFET。盡管業界先前曾十分懷疑這是否可能實現。在成功發布之前,普遍的觀點是SiC功率晶體管是不可能實現的,因為太多的材料缺陷使其不可行。先前普遍的看法是不可能開發出可用的SiC MOSFET,基于SiC的氧化物絕緣體是不可靠的??其J作為SiC MOSFET的開創者,堅定無畏的在這條充滿荊棘但光明無限的道路上不斷前行。因為我們始終相信MOSFET才是客戶需要的“最終答案”,我們堅信可以通過SiC,開發出市面上最為強大和可靠的半導體。

     

    在開發過程中,科銳探索了三種不同晶體結構,竭盡全力在降低成本的同時提高安培容量,提高了1000倍甚至更多!最初的晶圓尺寸僅有小指指甲大小。之后,科銳終于將基于3吋晶圓的SiC MOSFET推向市場。同時,以科銳的行事風格,并沒有停歇下來去慶祝第1SiC MOSFET的推出,而是迅速投入到了第2代產品的開發。

     

    堅持不懈創新,再現生機勃勃

     

    最初的階段并非沒有彷徨,但我們知道要想推動產業更多的采用,我們就必須不斷地在降低成本的同時提升性能。在那段時間里,我們讓許多原先認為不可能實現的人改變了觀點。我們目睹了友商公司放棄了其他器件結構的選擇,而開始朝向MOSFET迅速邁進。隨著各個產業開始認識到SiC MOSFET可以適用于不同應用,我們看到了新的市場和垂直領域。

     

    但即便是我自己,當時也沒能全面意識到某些市場將來會變得多么巨大。我們認識到SiC MOSFET能在巨量的工業應用領域發揮關鍵作用,而電動汽車會是一個重要的賽道。我們知道其有潛力,但是我們很難想象這個機遇會有多么巨大,以及我們將助力電動汽車產業的塑造。

     

    在采用SiC逆變器的特斯拉Model 3的推出之后,一切都發生了改變。在看到了采用SiC器件所能實現的功率密度和續航里程,各家汽車OEM廠商都開始爭相研究如何在他們的汽車之中采用該項技術。

     

    今天電動汽車產業的蓬勃發展,讓我想到了我們公司歷史上的另一個關鍵時期。我記得目睹了科銳LED業務的巨大發展浪潮。從90年代中期科銳LED在大眾汽車儀表盤上的首次采用,到全行業對于固態照明的擁抱。我見證了公司之前的爆發式增長---而這一幕在今天又開始重現。

     

    下一個十年,滿懷期待

     

    十年之前,我們身處一生一遇的增長曲線的初期階段?,F在,我們又迎來了這樣的機遇。我迫不及待地想要看到未來十年我們將達到怎樣的高度。

     

    從一開始的不被看好到現在的萬眾矚目,SiC MOSFET器件一鳴驚人的背后是幾十年如一日的研發奮斗??其J用實際行動向我們詮釋了有志者事竟成的成功哲學。我們有理由相信,SiC MOSFET的未來將會無比光明。

    SiC第三代半導體背景信息

     

    阿里巴巴達摩院發布2021十大科技趨勢,為后疫情時代基礎技術及科技產業將如何發展提供了全新預測?!耙?/span>SiC碳化硅、GaN氮化鎵為代表的第三代半導體迎來應用大爆發”位列趨勢之首。以SiC碳化硅和GaN氮化鎵為代表的第三代半導體,具備耐高溫、耐高壓、高頻率、大功率、抗輻射等優異特性,但受工藝、成本等因素限制,多年來僅限于小范圍應用。近年來,隨著材料生長、器件制備等技術的不斷突破,第三代半導體的性價比優勢逐漸顯現,并正在打開應用市場:SiC元件已用作汽車逆變器,GaN快速充電器也大量上市。未來五年,基于第三代半導體材料的電子器件將廣泛應用于5G基站、新能源汽車、特高壓、數據中心等場景。

     

    20213月發布的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》,在科技前沿領域攻關專欄中也強調了要取得SiC碳化硅、GaN氮化鎵等寬禁帶半導體的發展。


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