历史上的今天
今天是：2024年09月07日（星期六）
2021年09月07日 | 特斯拉成为电动车芯片产业放弃硅的催化剂
2021-09-07 来源：凤凰网科技
节能一直是芯片产业一个重要的命题，特斯拉率先在电动车中采用碳化硅芯片，促使芯片产业将芯片材料由硅转向碳化硅，更好地满足市场需求。以下为文章摘要：数十年来，凭借地壳中含量丰富、易于制造的优势，硅一直是芯片的材料。但电动车对更高能源效率的追求，在蚕食硅在芯片产业的主导地位。
特斯拉则是芯片产业放弃硅的催化剂。特斯拉在Model 3中采用了碳化硅芯片，成为第一个吃螃蟹者。此举提升了碳化硅在电动车供应链中的地位，对芯片产业产生了很大影响。日本芯片厂商罗姆首席战略官Kazuhide Ino说，“芯片厂商已经共同打造了碳化硅市场，现在到了彼此竞争的阶段。”
碳化硅由硅和碳两种元素组成，由于化学键比硅更强，其硬度排在第三位。碳化硅的加工要求更先进的技术，但稳定性和其他属性，使得其能耗比硅芯片低逾50%。碳化硅芯片散热性能还很好，有助于缩小电动车中关键零部件逆变器的尺寸。日本名古屋大学教授Masayoshi Yamamoto表示，“Model 3的空气阻力系数与赛车一样低，尺寸更小的逆变器，是它能采用流线性设计的前提。”
Model 3逆变器中的碳化硅芯片
特斯拉此举“惊醒”了芯片产业。6月份，德国英飞凌推出了一款电动车逆变器用碳化硅模块。英飞凌日本分部一名管理人员说，“碳化硅应用范围护套的时间早于我们的预期。”现代汽车将在新一代电动车中使用英飞凌的碳化硅芯片。据称，与硅芯片相比，碳化硅芯片可以使电动车续航里程提高5%。
法国市场研究公司Yole Developpement预测，2026年碳化硅能源芯片市场将比2020年增长6倍，达到44.8亿美元。
Yamamoto称，碳化硅和硅的价格差在不断缩小，量产和其他因素，使得两者的价格差由5年前的约10倍收窄至2倍。部分供应商开始生产尺寸更大的碳化硅晶圆，将进一步缩小两者的价格差。
罗姆一直是这一领域的领头羊，2010年量产了世界上第一款碳化硅芯片。2009年收购德国SiCrystal，使得罗姆具有完整的碳化硅芯片生产线。罗姆的目标是2025年占领30%的全球碳化硅芯片市场，最近，它在日本的一条生产线投产，这是其将产能提高5倍计划的一部分。罗姆表示，多款即将推出的电动车都将采用其碳化硅芯片。它还与吉利签订了协议。
碳化硅芯片市场的快速发展
硅并非是第一种芯片材料。自1947年问世后，半导体材料一直是锗。随着半导体产业发展壮大，锗在1960年代被硅取而代之。可能取代硅的并非只有碳化硅。氮化镓有潜力将芯片能耗降低约90%。虽然氮化镓芯片被应用在一些领域，例如充电设备，但由于主要与包括硅在内的其他材料联合使用，其潜力尚未完全展现出来。
现有芯片性能已逼近极限，是芯片产业寻求其他材料的一大原因。芯片制造工艺已发展到5纳米，摩尔定律面临前所未有的挑战。
节能也在推动芯片材料领域的创新。没有能源使用效率的提升，电动汽车的普及、数据中心的增多和数字经济其他领域的发展，将使电能供应捉襟见肘。
钻石被一些业内人士称作终极半导体，可能改变芯片产业的游戏规则，只是与硅相比，它的成本太高了。日本Adamant Namiki Precision Jewel开发出了利用钻石生产能源芯片的技术。从理论上说，钻石芯片能耗可以低至硅的五万分之一。但是，降低钻石芯片成本是一个关键难题，目前其价格是硅芯片的数千倍。
鉴于半导体对国家安全和经济竞争力的重要性，中国、美国和欧洲均在大力支持新芯片材料的研发。硅和钢铁“塑造”了20世纪，新一代半导体材料似乎将成为未来数十年国际竞争的主要领域。
史海拾趣
|
学设计第一个要认识到的就是设计不是艺术。我就是一开始没有分清这个概念，在第一次上设计课时可苦大了。设计是沟通，是传达，而艺术是表现，是创作。这并不是说设计里没有表现的成份，更不是说艺术是不在乎沟通的。但是两者放在这两项上的重视是有 ...… 查看全部问答＞ |
|
1、判断极性首先将万用表拨在R×1KΩ挡，用万用表测量时，若某一极与其它两极阻值为无穷大，调换表笔后该极与其它两极的阻值仍为无穷大，则判断此极为栅极（G）。其余两极再用万用表测量，若测得阻值为无穷大，调换表笔后测量阻值较小。在测量阻值 ...… 查看全部问答＞ |
|
很奇怪的问题 wince 串口测试应用程序 writefile(...)函数没有执行完就失败了，然后程序死掉了。 串口测试的writefile(...)函数没有执行完就失败了，没有任何返回结果。writefile的下一个语句做断点，没有执行到。 if(hComm!=INVALID_HANDLE_VALUE&&dwCharToWrite!=0) { &nbs ...… 查看全部问答＞ |
|
关于nk.bin ：error opening file -no such file or directory问题 大家好。我现在在虚拟机上建立Wince系统。建立了虚拟机以后。使用USBoot将U盘以HDD(ZIP也试过)模式格式化为引导盘，将C:\\Program Files\\Microsoft Platform Builder\\6.00\\cepb\\utilities下的CepcBoot.144文件放入WinImage软件中并选择U盘，利 ...… 查看全部问答＞ |
|
异常是导致处理器脱离正常运行转向执行特殊代码的任何事件，如果系统不及时处理，系统轻则出错，重着导致系统毁灭性的瘫痪。所以正确地处理异常避免错误的发生是提高软件的鲁棒性重要的一方面，对于嵌入式系统更加如此。 异常可以分成两类 ...… 查看全部问答＞ |
|
您知道“软文”的含义吗？什么，不知道。赶紧百度一下吧，别被OUT了 [ 本帖最后由 longxtianya 于 2011-11-6 20:19 编辑 ]… 查看全部问答＞ |
|
4月24日阴雨天气，阿牛哥上午9点去北京朝阳区五洲皇冠大酒店参加泰克2012年度春季创新论坛。热情的工程师们朋友已经在会场里聆听泰克的测试测量行业趋势观点，泰克领先测试测量方案，还有一些工程师朋友在展厅参观泰克最新 ...… 查看全部问答＞ |