据了解， SiC可靠性以及供应链的稳定性确实令Tesla信心不足，过去几年中曾因此出现过Model 3批量召回事件，当时Tesla官网解释为“后电机逆变器功率半导体元件可能存在微小的制造差异，其中部分车辆使用一段时间后元件制造差异可能会导致后逆变器发生故障，造成逆变器不能正常控制电流”，这直接指向SiC。
特斯拉如何降低75% SiC用量？
在2023投资日上，特斯拉并没有详细说明他们是如何做到降低75% SiC用量的，给出降低“用量”的说法其实也比较含糊不清。原因方面，最显著的是成本问题，由于当前整个SiC市场仍然是处于供不应求的状态，所以如果降低SiC器件的用量，可以大幅降低成本；另一方面是，此前有消息称在过往的几年间，特斯拉采用SiC的主逆变器失效率要明显比IGBT高；除此之外，特斯拉去年向安森美新增了IGBT的订单，其中有对SiC供应不足和失效率高的担忧。
从特斯拉的说法中，可以明确的是未来特斯拉车型中仍会使用SiC器件，但降低“用量”方面，目前业界主流的猜测有两个方向：一是采用SiC、Si混合功率模块；二是通过器件工艺的提升，来降低器件成本、SiC器件数量等。
第一种近期在业界的讨论较多，即大概使用2颗配套6颗IGBT封装混合模块，这种模式符合“降低75%用量”的说法，同时还可以灵活调配。这种方式可以利用SiC和IGBT的优势，通过系统控制，令SiC运行在开关模式中，IGBT运行在导通模式。SiC器件在开关模式中损耗低，而IGBT在导通模式中损耗较低，所以这种模式有可能实现在效率不变的情况下，降低SiC MOSFET的使用量。
其实去年供应链也曾传出特斯拉将导入SiC和IGBT混合功率模块的消息，结合目前降低SiC使用量的说法，让混合模块的路线可信度更高。
不过也有业内人士表示，SiC MOSFET和IGBT混合模块也存在一些应用上的挑战，包括用于汽车的封装工艺稳定性、IGBT和SiC MOSFET并联电路设计、驱动控制等问题。
而第二种是器件的工艺升级。有业内人士分析，目前最新的沟槽SiC MOSFET在同功率下所需的芯片颗数比目前特斯拉所使用的方案要少很多，算上芯片面积大概是降低了75%以上的SiC晶圆面积使用。所以从某种程度上说，受益于SiC成本的降低以及器件工艺的提升，实现SiC用量降低75%也存在很大可能性。
SiC行业影响几何
过去几年，SiC整个行业的扩产规模都相当大，从上游的衬底材料、外延产线，到SiC晶圆厂、功率模块封装产线等，都为未来几年带来了较大的产能预期。因此难免会有人想到，如果特斯拉开始减少SiC的用量，那未来这些SiC产能是否会迅速过剩？
这个问题是多方面的，由于目前未知特斯拉的具体策略，比如是在目前的所有产品线上都减少SiC用量，还是在未来的低价车型中实行，这都是未知数。但无论如何，编者都认为这对于当前大规模扩产中的SiC行业不会造成太大影响。
当前整体市场供应缺口较大，很多车企对于采用SiC的最大顾虑是产能，因为担心供应问题而未有大规模推广SiC的汽车应用。毕竟作为第三代半导体，SiC相比IGBT的优势依然是实打实存在的，特别在未来有可能逐步普及的800V高压平台中，SiC相比IGBT的优势会更加突出。
未来如果特斯拉真的在旗下车型上都推行降低SiC使用量的方案，短期内特斯拉的车型成本快速下降，对其他车企的中低端产品可能造成一定冲击，对于高端定位的车型来说影响不会很大。但长期来看，随着产能的进一步提升，SiC成本将持续降低，特斯拉方案的成本优势也将会进一步被抹平。正如特斯拉在HW4.0平台上重新应用毫米波雷达一样，当SiC成本、失效率等降至一定水平后，或许又会再次拥抱SiC。
再退一步说，即使汽车端的需求增长不及预期，但在新能源汽车之外，光伏、储能等工业应用依然对SiC处于刚需状态。如果由于特斯拉的需求降低导致SiC产能过剩，那么在光伏储能等市场的需求能够快速补充，激活目前受供应所限的需求市场。
当然，前提是产能扩充进度在预期之中，以目前的进度来看，业界普遍认为2025年左右才会真正解决当前SiC产能不足的问题。如实际产能扩充进展不及预期，那么即使特斯拉完全弃用SiC，产能过剩的问题近几年内都难以出现。
随着特斯拉减少SiC的使用，还有什么技术可以比得上SiC元器件的节能、高效、功率模块体积小型化等优势呢？业内人士提供了三种观点。
1. 返回硅绝缘栅双极晶体管 (Si IGBT) 模块
事实上，在SiC近年获得Infineon、STM、Rohm、Onsemi等主要IDM大手笔投资之前，IGBT一直被视为EV、公共交通、节能等领域的关键功率半导体。毕竟IGBT具有成熟的硅基生产优势。英飞凌在高端和车用IGBT市场也占据主导地位多年。
随着纯电动汽车（BEV）的发展趋势和碳排放政策越来越明确，相比Si IGBT，SiC在功率密度和耐热性方面的优势使其在寻求更长续航里程和更小体积的功率模块中不可或缺。全球的汽车制造商也正在转向 800V 汽车电气系统。对应800V系统的1700V SiC功率元件不断扩大。
中国台湾某功率元件晶圆厂表示，除非IGBT龙头英飞凌在技术上做出重大升级，否则目前SiC的性能优势非常明显。主要的 IDM 已经在 SiC 上投入了大量资金。计划这样做的中国台湾供应商包括 Hermes-Epitek 的 Episil、富士康的 Hung Yang、Globalwafers。
2.特斯拉降低成本的愿望会间接推动SiC供应商降价
但是，Si IGBT与SiC的价差还是有数倍的差距，因为SiC刚刚从6英寸扩展到8英寸，而硅基半导体已经在12英寸的成熟生产线上。目前来说，碳化硅的高成本确实是让电动车和车企望而却步的事情。
供应商透露，与4-5年前相比，SiC的价格已经小幅下降。当时，一块 6 英寸 SiC 衬底（仅衬底）的成本约为 10 万新台币（3000 美元）。现在，同一件商品的价格约为 60,000 新台币（2000 美元），一块 6 英寸晶圆只能切割出大约 500-600 个 SiC 组件。
SiC设备更是抢手。即使经过调整，碳化硅设备订单的交货期仍有将近两年的时间。中国、美国和欧洲的芯片制造商继续向日本设备制造商订购关键设备。
特斯拉对于碳化硅的快速崛起功不可没。然而，截至目前，SiC 功率元件仍然相当昂贵。如果特斯拉未来的运营策略是提高生产效率和降低成本，它很可能会想尽一切办法将碳化硅的价格进一步降低到普遍水平。
3.没有新的替代材料，为“第四类”半导体做准备
那么，是否还有其他高效的半导体材料可以替代成熟的IGBT或者还在上升期的SiC呢？一家国际化合物芯片设备制造商坦言，从技术上讲，目前没有更好的材料可以替代它们。所谓的第四类半导体，例如 Ga2O3，都还处于非常早期的开发阶段。他们要走向成熟，至少还需要10年的发展。
回顾过去，特斯拉暗示其将减少 75% 的 SiC 材料需求，这将在未来几个月内继续在功率半导体行业引起轰动。预计这将导致 IDM 领导者重新考虑 SiC 组件价格和成本策略。
