新能源汽车功率器件SIC与IGBT的区别及核心市场应用分析和汽车功率器件芯片清洗介绍

一、SIC与IGBT的核心技术对比

1. 材料特性与结构差异

• SIC（碳化硅）：属于第三代宽禁带半导体材料，禁带宽度是硅的3倍，击穿电场强度更高（约10倍于硅），热导率是硅的3-4倍，支持1200V以上耐压和1MHz以上开关频率。

• IGBT（绝缘栅双极型晶体管）：硅基复合器件，结合MOSFET的高输入阻抗和双极型晶体管的低导通压降，适用于600V-6500V电压范围，开关频率通常低于40kHz。

2. 性能参数对比

3. 适用场景差异

• SIC优势领域：高压快充（800V平台）、高频逆变、高温环境，适用于主驱逆变器、OBC（车载充电机）、DC/DC转换器。

• IGBT优势领域：中低压场景（≤750V）、成本敏感型应用，如传统电机驱动、工业变频器。

二、核心市场应用分析

1. SIC的市场渗透与趋势

• 应用案例：特斯拉Model 3/Y、比亚迪汉、蔚来ET5/ET7等车型已量产搭载SIC模块，主驱逆变器效率提升3%-8%，续航增加5%-10%。

• 市场规模：2024年新能源汽车用SIC器件市场规模近12亿美元，预计2027年达62.9亿美元（CAGR 34%）。

• 技术瓶颈：衬底良率低（国内与国际差距5-8年）、成本高（需5年降本周期）。

2. IGBT的市场地位与挑战

• 主流应用：占新能源汽车功率器件市场的70%，主驱逆变器、充电桩（占成本15%-18%）。

• 技术迭代：第4代IGBT芯片优化沟槽结构，降低导通压降（如赛晶i20芯片）。

• 竞争格局：英飞凌、三菱等外资占70%份额，国内厂商（比亚迪半导、斯达半导）逐步突破车规级认证。

3. 混合方案的兴起

• 技术融合：英飞凌等厂商推出SiC+IGBT混合模块，主驱逆变器采用SIC实现高频高效，辅驱采用IGBT控制成本。

• 成本平衡：WLTP工况下，SIC在峰值功率场景效率优势显著，但中低负载下IGBT仍具性价比。

三、未来竞争格局与选择逻辑

1. 短期（2025年前）：IGBT仍是主流，SIC渗透率约10%-15%（高端车型为主）。

2. 长期（2030年后）：SIC在800V平台普及后占比超50%，IGBT转向中低端市场。

3. 车企策略：特斯拉、比亚迪等技术领先企业加速SIC导入，传统车企（如大众、丰田）分阶段替代。

总结：SIC与IGBT在新能源汽车中形成互补，SIC聚焦高压高频场景提升能效，IGBT依托成熟工艺占据中低端市场，混合方案或成过渡期最优解。

新能源汽车功率器件芯片清洗剂选择：

水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要，一旦选定，就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。

污染物有多种，可归纳为离子型和非离子型两大类。离子型污染物接触到环境中的湿气，通电后发生电化学迁移，形成树枝状结构体，造成低电阻通路，破坏了电路板功能。非离子型污染物可穿透PC B 的绝缘层，在PCB板表层下生长枝晶。除了离子型和非离子型污染物，还有粒状污染物，例如焊料球、焊料槽内的浮点、灰尘、尘埃等，这些污染物会导致焊点质量降低、焊接时焊点拉尖、产生气孔、短路等等多种不良现象。

这么多污染物，到底哪些才是最备受关注的呢？助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中，它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分，焊后必然存在热改性生成物，这些物质在所有污染物中的占据主导，从产品失效情况来而言，焊后残余物是影响产品质量最主要的影响因素，离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降，松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大，严重者导致开路失效，因此焊后必须进行严格的清洗，才能保障电路板的质量。

研发的水基清洗剂配合合适的清洗工艺能为芯片封装前提供洁净的界面条件。

运用自身原创的产品技术，满足芯片封装工艺制程清洗的高难度技术要求，打破国外厂商在行业中的垄断地位，为芯片封装材料全面国产自主提供强有力的支持。

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