碳化硅

报告称，AI电源与基建协同发展，碳化硅是AI电源核心增量，凭借效率、技术适配及产业链成熟度优势，在高压电源场景具备不可替代性，将直接引爆全球碳化硅板块行情。

碳化硅是打破电动汽车续航瓶颈的关键。

不对称结构造就更优异的碳化硅超结器件2026年04月30日16:07电子产品世界通过打破传统性能极限，非对称碳化硅（SiC）超结器件显著提升了电能转换效率。

传统碳化硅超结的理论与TCAD分析，均默认对称结构：柱宽相等、掺杂浓度匹配，这种假设简化了数学计算，电荷平衡易满足、解析处理更简便。

但碳化硅超结结构的优化难度极大，沟槽填充外延、沟槽侧壁离子注入、反复外延生长与离子注入等工艺对制造偏差高度敏感，实验试错成本高、周期长。

忽略各向异性的优化研究，会得出关于碳化硅超结性能上限的错误结论。

相比之下，半超结更适合实际器件应用，但其理论研究却相对匮乏，罗姆正是针对这一空白，研发出可突破传统性能极限的非对称碳化硅超结器件。

碳化硅超结器件结构

碳化硅超结研究中，碰撞电离各向异性是常被忽略却至关重要的因素。

罗姆团队的核心突破是开发了可评估任意几何非对称碳化硅超结性能的统一计算框架，其核心是泊松方程的精确解，可给出电场分布随位置、掺杂浓度、柱宽变化的解析表达式，无需依赖耗时的离散数值计算，即可快速量化耐压值。

蜿蜒路径最易引发提前击穿，这是碳化硅超结中a轴方向强电场与碰撞电离系数强各向异性共同作用的结果。

这一结论证明，几何结构是提升碳化硅超结性能的强大设计变量，结合各向异性建模与非对称设计，将深刻影响碳化硅超结的未来发展，指导分立器件路线图与量产设计规则。

碳化硅衬底是第三代半导体核心材料，是新能源汽车、光伏储能、AI算力等高端产业的关键基石之一。

2025年，该公司碳化硅衬底产量折合达到69.04万片，同比增长68.31%；

其产品性能的提升和碳化硅衬底成本的降低，有效增强了产品竞争力。

天岳先进此前在接受调研时表示，随着行业持续向大尺寸升级，8英寸碳化硅衬底产品正进入快速发展的关键阶段，未来有望成为带动行业增长和公司结构升级的核心方向，下游新能源汽车800V高压平台、工业电源、数据中心等场景对大尺寸、高性能碳化硅器件需求持续提升，将推动8英寸产品市场扩容。

三安光电同时透露，公司在碳化硅领域围绕车规级应用发力，已进入下游客户供应商名录，稳步推进与意法半导体合资的重庆8英寸碳化硅项目，湖南三安的12寸碳化硅衬底已向客户送样验证。

博世现已构建完整的技术生态，其最新发布的第三代碳化硅芯片综合性能较上一代提升约

华为双94%平台通过对碳化硅模块的深度优化，配合先进的热管理设计与多层级控制算法，将系统级效率几乎进一步推向了技术边界。

奥迪实测数据显示，搭配800V高压平台使用碳化硅技术，常规行驶工况下能效可提升60%，仅通过降低发热与减重就能增加约20公里续航里程。

a轴方向的电子碰撞电离系数远大于c轴，受此影响，碳化硅器件的雪崩击穿会早于传统各向同性模型的预测值。

因此，在评估碳化硅器件临界电场附近的特性时，必须严格考虑碰撞电离各向异性。

在碳化硅器件的各类架构中，超结结构备受关注，它是打破导通电阻与击穿电压长期权衡关系的关键方案，而这一权衡关系一直是制约传统器件性能的瓶颈。

碳化硅器件正是现代化电力能源基础设施的核心，其凭借宽禁带、高临界电场、优异导热率等本征材料优势，可在高温、高压工况下高效运行。

华为推出的“双94%”新一代碳化硅动力平台，实现了动力总成效率94.36%的行业峰值，并通过中汽研认证，成为目前业界电驱效率的标杆。

揭秘华为“双94%”碳化硅动力平台

计算表明，优化后半超结的击穿主导因素是P-N柱界面的电场集中，而在N型柱占比变化范围内，碳化硅a轴、c轴电场分量及总场强基本保持不变，这意味着高度非对称结构仍能维持稳定的耐压值。

在2.5D/3D封装中，碳化硅中介层可替代硅中介层，有效降低芯片运行温度，提升散热性能，同时减少封装尺寸，满足高功耗芯片的散热需求。

机构数据显示，采用碳化硅模块可使电动汽车续航里程提升5%至10%，或降低电池成本。

其产品性能的提升和碳化硅衬底成本的降低，有效增强了产品竞争力。

非对称碳化硅半超结器件可在保持与对称设计相当的高击穿电压的同时，显著降低导通电阻。

包括日产艾睿雅在内，多家车企正将硅基逆变器升级为碳化硅方案，核心诉求便是降低系统损耗、提升能效。

在部分应用场景中，碳化硅器件可将开关损耗与导通损耗最高降低50%；

奥迪实测数据显示，搭配800V高压平台使用碳化硅技术，常规行驶工况下能效可提升60%，仅通过降低发热与减重就能增加约20公里续航里程。

基于此，多家上市公司已在挖掘碳化硅在中介层的应用潜力，碳化硅导热性能优异，有望在中介层、散热基板等环节应用，相关厂商有望受益。