触目惊心：国产碳化硅MOSFET劣币现象的问题本质与恶劣影响

sic988

国产碳化硅MOSFET的“劣币现象”本质是牺牲可靠性换取短期利益，其恶劣影响从器件失效风险蔓延至行业信任危机与国家战略安全。唯有通过强化可靠性标准（如强制HTGB/TDDB测试）、推动产学研协同创新（如栅氧工艺优化、缺陷控制技术），并建立市场奖惩机制（如优先采购高可靠性产品），才能实现国产碳化硅功率半导体的可持续发展，打破“劣币驱逐良币”的恶性循环。

1. 国产SiC碳化硅MOSFET劣币现象的问题本质部分国产碳化硅MOSFET厂商为追求比导通电阻（Rsp）指标，通过减薄栅氧化层厚度降低电阻，但此举直接牺牲了栅氧可靠性。报告数据显示：
HTGB测试：触目惊心：不少国产SiC碳化硅MOSFET在+19V栅压下都无法通过HTGB 1000小时测试（失效），而国际头部厂商器件在+22V下通过3000小时测试，阈值电压漂移极小（正压0.2V，负压0.1V）。
TDDB寿命：不少国产SiC碳化硅MOSFET栅氧寿命仅约10³小时（如VGS=20V下）。
这表明，过度减薄栅氧化层导致其耐压能力、高温稳定性和长期可靠性显著劣化，尤其是高电场下的本征失效风险大幅增加。牺牲可靠性（如高温稳定性、耐压能力、抗缺陷积累能力）换取短期性能或成本优势。
技术根源：
可靠性模型缺失：未严格基于热化学模型（E模型）、阳极空穴注入模型（1/E模型）等理论优化设计。
验证不足：跳过长期可靠性测试（如HTGB、TDDB），或仅通过短期实验掩盖本征失效风险。

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2. 客户系统设备的潜在隐患提前失效风险：器件在高温、高电场工况下（如电动汽车逆变器、工业电源、光伏逆变器、充电桩电源模块）可能因栅氧击穿或阈值电压漂移而突发失效，导致设备宕机或功能异常。栅氧化层击穿或阈值电压漂移可能导致器件瞬间失效，引发设备宕机、功能异常甚至失控。

安全隐患：功率器件失效可能引发过流、过热甚至短路，严重时造成系统烧毁或安全事故（如新能源汽车动力系统故障），威胁人身安全。
维护成本激增：频繁更换器件会增加设备全生命周期成本，损害客户对国产碳化硅功率器件的信任。

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3. 对碳化硅功率半导体国产化的“劣币影响”行业声誉受损：很多低可靠性国产SiC碳化硅MOSFET产品流入市场后，若大规模应用中出现失效，将导致客户对国产SiC碳化硅器件的整体质量产生质疑，形成“国产=低质”的刻板印象。“国产=低质”的标签固化：若劣质国产SiC碳化硅MOSFET产品大规模应用后频繁失效，将导致终端客户（如车企、电网企业）对国产碳化硅器件的整体质量产生质疑，形成行业性信任危机。
技术路线扭曲：部分国产SiC碳化硅MOSFET为短期市场利益牺牲可靠性，可能挤压坚持高可靠性路线的企业生存空间，劣币驱逐良币，阻碍行业技术升级。低成本、低可靠性产品挤压高可靠性厂商的市场空间，迫使技术路线向“牺牲可靠性换低价”倾斜，阻碍行业技术升级。
国产化进程受阻：若终端客户因可靠性问题转向进口品牌，将延缓国内产业链的成熟和自主可控目标的实现。国内碳化硅产业链将失去市场支撑，延缓国产化进程。

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结论国产碳化硅MOSFET若片面追求性能指标而忽视可靠性，不仅会威胁客户系统的安全性与稳定性，更可能引发行业信任危机，最终反噬SiC碳化硅功率半导体国产化战略。唯有平衡性能与可靠性（如“牺牲成本保可靠性”理念），才能实现碳化硅功率半导体的可持续发展。