提起电动汽车，大家首先想到的就是电池，却很少有人知道功率控制单元（PCU）在电动汽车上的关键作用。
打个不太合适的比喻，功率控制单元在电动汽车上的作用，就如同变速箱一样：功率控制单元用来管理自电池流向速度控制电机的电流，它还将刹车产生的能量回收并送回电池储存。如果采用传统的硅基功率电子器件，即使强电流和高压的比例调校很好的话，这中间散发的热量大约占电动车电能损失的四分之一。除了传导过程中的能量损失，功率电子单元还要忍受的电路开关而造成的能量损失。
目前我们使用的电子产品基本都是硅基半导体，缺点是效率低、发热量大（想想你们的cpu吧）、开关速度慢等，而碳化硅则有望克服这些缺点。与硅功率器件相比,碳化硅功率器件能够阻挡更高的电压,具有更低的寄生电阻和小得多的物理尺寸,所以响应时间更短。更快的开关速度不但提高了功率系统的转换效率。而且能够使用更小的变压器和电容器,减小了系统的整体尺寸和质量。而且,碳化硅的耐高温特性地降低了冷却需要,而这些冷却设备也是功率转换和传送系统中的很大一部分。因此,碳化硅器件有望从本质上提高电力传送效率和使用效率。
采用SiC制作功率半导体可以降低电力损耗，缩小PCU的体积并大幅提高燃效。各国都在着手开发碳化硅功率电子器件。比如今年一月，
美国能源 部资助的宽带隙半导体研发中心“下一代电力电子国家制造业创新研究所”于美国北卡罗来纳州立大学成立。该研究所由企业和大学组成的财团资助，拥有授权开发下一代高效节能的大功率电子芯片和器件，在五年内使得碳化硅器件可与目前的硅基电力电子技术竞争。
电动汽车领域，各汽车厂商也在摩拳擦掌，纷纷推出了自己的碳化硅功率电子器件。
丰田开发了制作了两种SiC功率半导体，分别是控制电流开关的晶体管和控制电流单向流动（整流）的二极管。
SiC功率控制单元由
丰田汽车 、电装、丰田中央研究所合作开发。其体积只有目前商用的电动车功率控制单元的1/5，效率更高，发热量更低。力争在2020年左右，使配备SiC半导体的PCU投入实用。
三菱电机开发出了采用SiC功率半导体、从而缩小了体积的纯电动汽车（EV）驱动系统“EV Motor Drive System”。逆变器的功率模块采用了碳化硅功率半导体。与使用硅功率半导体的现有系统相比，体积缩小了一半。
SiC功率半导体除了能降低损失以外，还有助于实现逆变器的小型化，因为与Si功率半导体相比，采用SiC功率半导体能够缩小电路内电容器和线圈的体积。Si晶体管在关闭后无法立即断电，在一段时间内会持续通电（尾电流），但SiC晶体管不存在尾电流。因为没有尾电流，所以与Si相比，SiC晶体管能够实现约10倍的高频驱动（高速开关）。实现高频驱动后就可以减少一个周期的开关存储的电量，也就能减小电容器的大小。
逆变器嵌入马达的机壳内部，实现了一体化。这样不仅简化了布线和接线，还使马达与逆变器的冷却器合二为一，从而简化了水冷配管。三菱电机的目标是2023年使这种驱动系统投入实用。希望通过SiC功率半导体普及产生的量产效应，再加上小型化与一体化，逐步压缩成本。
其他碳化硅部件制造商和开发商还有Cree公司、丹佛斯、仙童、富士电机、GeneSiC半导体、全球电力设备有限公司、英飞凌、Microsemi、三菱电机、罗姆半导体、瑞萨、赛米控、
意法半导体 、美碳化硅公司以及Vincotech。
下面步入正题：
600509天富能源占股比例40.8%的北京天科合达蓝光半导体有限公司成立于2006年9月，专业从事第三代半导体碳化硅晶片的研发、生产和销售的高新技术企业。公司依托于中国科学院物理所十余年在碳化硅领域的研究成果，集技术、管理、市场和资金优势，并获得国家自然科学基金、中国科学院、科技部和国家其他部门的研究资金的大力支持。经过多年卓有成效的研究，公司研发出拥有自主知识产权的碳化硅晶体生长炉和碳化硅晶体生长、加工技术和专业设备，建立了完整的碳化硅晶片生产线。其相关专利技术已被国家知识产权局授权。公司将致力于不断提高碳化硅晶体的质量，以及大尺寸碳化硅晶体的研发，将最先进的碳化硅晶体生长和加工技术产业化，大规模生产和销售具有自主知识产权的碳化硅晶片，促进中国宽禁带半导体产业和固体照明产业的发展，成为全球碳化硅晶片的主要生产商之一。
公司关键技术：
1、自行研发，设计制造了碳化硅晶体生长的设备，采用创新的技术路线实现碳化硅晶体生长高温区等关键晶体生长条件的产生和控制。
2、自行研发了碳化硅单晶生长的关键技术：碳化硅晶体生长区的最佳温度和温度梯度及其精确控制和调节、载气流量和气压的稳定保持、以及籽晶和原料的特殊处理。
3、自行研发了碳化硅晶片加工的关键工艺技术：针对超硬的碳化硅，选取适当种类、粒度和级配的磨料以及适当的加工设备来切割、研磨、抛光；碳化硅晶片的抛光（CMP）。
4、建成了百级超净室，开发出碳化硅晶片表面处理、清洗、封装等工艺技术，使产品达到了即开即用的水准。
2014年3月31,受国家发改委委托，新疆兵团发改委组织有关技术、经济和管理方面的专家，对天科合达蓝光半导体有限公司承担的发改委项目——“年产 7万片碳化硅晶片高技术产业化示范工程项目”进行了验收。
综合验收会议进行了验收材料汇报、现场审计、现场设备核查、现场质询等环节后，专家组对该项目给予了高度评价，一致认为，天科合达公司成功研制出了高质量2-4英寸碳化硅晶体生长及晶片制造技术，形成了一条年产7万片碳化硅晶片的生产线，有效解决了制约我国第三代半导体材料发展的技术瓶颈，打破了国外对碳化硅晶体生长和加工技术的垄断以及对我国实行碳化硅晶片的禁运政策，促进了我国第三代半导体产业的持续稳定发展，取得了较好的经济效益和社会效益。项目建设期间授权专利4项，其中发明专利3项 。
专家组认为该项目建设达到预定目标，一致同意通过验收。
天科合达蓝光半导体, 亚太区碳化硅晶片生产制造先行者,
公司网址：http://www.tankeblue.com
沧海云天
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