Rynek węglowodorów krzemowych: wyzwania i możliwości dla producentów sprzętu półprzewodnikowego
June 20, 2024
Światowe zapotrzebowanie na materiały półprzewodnikowe o wysokiej wydajności napędza szybki wzrost na rynku węglowodorów krzemowych (SiC).Zalety elektryczne i termiczne SiC sprawiają, że jest bardzo stosowany w wysokonapięciowych, urządzenia o wysokiej częstotliwości, zwłaszcza w takich dziedzinach jak pojazdy elektryczne, zarządzanie energią i komunikacja 5G.Rynek urządzeń SiC będzie rosnąć w wysokości 25% rocznie, z całkowitą wartością rynkową przekraczającą 10 miliardów dolarów.
Unikalne właściwości materiałów SiC
Materiały SiC mają szerszą przepustowość, większą mobilność elektronów i wyższą wytrzymałość pola rozpadu dielektrycznego w porównaniu z tradycyjnymi materiałami krzemowymi.Charakterystyka ta umożliwia doskonałą wydajność w warunkach wysokiej temperatury i wysokiego napięciaTechnologia przetwarzania SiC jest jednak stosunkowo złożona, co stwarza nowe wyzwania techniczne dla producentów sprzętu półprzewodnikowego.
Przejście z 6-calowych do 8-calowych płytek
Obecnie 6-calowe płytki SiC są standardem rynkowym, ale przemysł przechodzi na 8-calowe płytki, aby poprawić wydajność produkcji i obniżyć koszty.Wolfspeed jest pierwszą firmą, która częściowo produkuje 8-calowe płytki SiC, a także kilku innych producentów IDM i płytek SiC również zaprezentowało swoje 8-calowe próbki, z planami rozpoczęcia dostaw w 2025 r.Zmiana ta wymaga dostosowania lub przeprojektowania istniejącego sprzętu produkcyjnego w celu uwzględnienia potrzeb produkcyjnych większych płytek.
Wraz z rozwojem rynku SiC i postępami technologicznymi,producenci sprzętu półprzewodnikowego muszą stale wprowadzać innowacje i optymalizować sprzęt produkcyjny w celu zaspokojenia zapotrzebowania na materiały SiC i rozwiązywania wyzwań związanych z technologią przetwarzaniaOczekuje się, że komercjalizacja 8-calowych płytek SiC dodatkowo wspiera produkcję i zastosowanie urządzeń SiC.
Wzrost rynku chińskiego
Wpływ chińskiego rynku w dziedzinie SiC gwałtownie rośnie. Dane wskazują, że chińskie przedsiębiorstwa posiadały ponad jedną trzecią udziału w rynku płytek SiC i epitaksyalnych w 2023 r.Podczas gdy produkcja sprzętu domowego nie jest jeszcze w pełni samowystarczalna, postęp technologiczny i poszerzenie mocy produkcyjnych sugerują, że konkurencyjność Chin na rynku światowym będzie stopniowo wzrastać.Ten trend nie tylko przynosi nowe możliwości rynkowe dla światowych dostawców sprzętu, ale także nasila konkurencję na rynku.
Dywersyfikowany popyt na rynku sprzętu
Popyt na rynku urządzeń SiC staje się coraz bardziej zróżnicowany, obejmując szeroki zakres od narzędzi epitaksyalnych, implantatorów jonowych, pieców dyfuzyjnych po maszyny do utleniania termicznego.Przewiduje się, że w latach 2024-2029, rynek sprzętu epitaksyjnego osiągnie łączny przychody w wysokości 4,3 mld USD, natomiast rynek implantów jonowych dla SiC osiągnie przychody w wysokości 4,9 mld USD.prognozuje się, że łączne przychody z pieców dyfuzyjnych i maszyn do utleniania termicznego w tym samym okresie wyniosą 1 USD.Przewiduje się, że instrumenty metrologiczne i inspekcyjne (M&I), kluczowe dla wykrywania wad w płytkach SiC i przetwarzaniu urządzeń, wygenerują łączne przychody w wysokości 5,7 mld USD w latach 2024-2029.
Strategie rynkowe dla producentów urządzeń
Na rynku sprzętu SiC sytuacja różni się w zależności od rodzaju dostawców sprzętu.z większymi akcjami w posiadaniu uznanych liderówTymczasem rynek dostawców narzędzi do etasowania wciąż się rozwija, a wielu uczestników dąży do zwiększenia udziału w rynku.Producenci urządzeń muszą zwiększyć konkurencyjność poprzez innowacje technologiczne i strategie rynkowe, aby wykorzystać możliwości rynkowe.
Perspektywy na przyszłość
W związku z dalszym rozwojem rynku SiC producenci sprzętu półprzewodnikowego stoją przed nowymi możliwościami i wyzwaniami.Unikalne właściwości materiałów SiC i zapotrzebowanie na procesy o wysokiej temperaturze powodują potrzebę specjalistycznego sprzętu i narzędzi, oferując potencjał rynkowy dla dostawców sprzętu.zaostrzona konkurencja na rynku i zwiększone wymagania techniczne stawiają większe wymagania dotyczące zdolności innowacyjnej i strategii rynkowych dostawców sprzętu.
Patrząc w przyszłość, producenci sprzętu półprzewodnikowego muszą ściśle śledzić trendy rynkowe, zwiększać możliwości technologiczne,i ustanowić partnerstwa w celu podniesienia swojej pozycji rynkowej i standardów technologicznychW celu dostosowania się do zmieniającego się rynku SiC kluczowe znaczenie ma wzmocnienie badań i rozwoju w zakresie procesów wysokotemperaturowych i przetwarzania dużych płytek.Dostawcy sprzętu mogą wykorzystać okazje, rozwiązać wyzwania i osiągnąć zrównoważony wzrost na szybko rozwijającym się rynku SiC.
Zalety ZMSH
8-calowa płytka SiC oferuje kilka zalet, zwłaszcza jeśli weźmiemy pod uwagę naszą firmę, ZMSH:
-
Zwiększona wydajność produkcji: ZMSH może wykorzystać większą powierzchnię 8-calowych płytek SiC w celu zwiększenia wydajności produkcji.optymalizacja produkcji i obniżenie kosztów produkcji na jednostkę.
-
Poprawa wydajności urządzeniaDzięki naszej wiedzy w ZMSH, wykorzystanie 8-calowych płyt SiC może doprowadzić do poprawy wydajności urządzenia.poprawa ogólnej funkcjonalności i niezawodności urządzenia.
-
Efektywność kosztów: ZMSH może wykorzystać korzyści wynikające z korzyści skali związanych z 8-calowymi płytkami SiC. Większy rozmiar płytki zmniejsza koszty materiału i produkcji na jednostkę powierzchni,potencjalnie oferujące korzyści kosztowe w porównaniu z mniejszymi rozmiarami płytek.
-
Konkurencyjność rynkowa: Wprowadzając 8-calowe płytki SiC, ZMSH może wzmocnić swoją pozycję na konkurencyjnym rynku SiC.spełnienie rosnącego zapotrzebowania na wysokiej wydajności materiały półprzewodnikowe w zastosowaniach takich jak pojazdy elektryczne, zarządzania energią i telekomunikacji.
-
Przywództwo technologiczne: Wprowadzenie 8-calowych płytek SiC pokazuje zaangażowanie ZMSH w przywództwo technologiczne i innowacje w produkcji półprzewodników.Dzięki temu firma jest kluczowym graczem, który jest w stanie zaspokoić zmieniające się potrzeby zaawansowanych urządzeń elektronicznych i optoelektronicznych..
Podsumowując, przejście na 8-calowe płytki SiC jest zgodne ze strategicznymi celami ZMSH, jakim jest zwiększenie wydajności produkcji, poprawa wydajności urządzenia, osiągnięcie efektywności kosztowej,utrzymanie konkurencyjności rynku, oraz wykazanie się technologicznym przywództwem w przemyśle półprzewodników SiC.
Zważywszy na sytuację, ZMSH może zaoferować następujące płytki SiC:
18calowy 200mm Polerowanie krzemu węglowodorowego Ingot Substrate Sic Chip półprzewodnik ((kliknij na zdjęcie przejść do strony specyfikacji)
Zalety 8-calowych płytek SiC obejmują:
-
Większe plony: 8-calowe płytki zapewniają większą powierzchnię w porównaniu z mniejszymi, co pozwala na wytwarzanie większej liczby urządzeń na płytkę.Ta skalowalność zwiększa wydajność produkcji i obniża koszty produkcji na jednostkę.
-
Zwiększona wydajność urządzenia: Większe rozmiary 8-calowych płytek umożliwiają integrację bardziej złożonych obwodów i wyższą gęstość urządzeń, co prowadzi do poprawy wydajności urządzenia, w tym większej prędkości i niezawodności.
-
Efektywność kosztowa: Korzyści skali związane z 8-calowymi płytkami przyczyniają się do efektywności kosztowej w procesach produkcyjnych.Zmniejszenie kosztów na jednostkę powierzchni obniża ogólne koszty produkcji i czyni urządzenia SiC bardziej konkurencyjnymi na rynku.
-
Standaryzacja przemysłu: Coraz większe przyjęcie 8-calowych płytek jako standardu przemysłowego ułatwia kompatybilność i interoperacyjność różnych procesów produkcyjnych i urządzeń.
-
Postęp technologiczny: Postępy w technologii produkcji 8-calowych płytek umożliwiają lepsze funkcje i ściślejszą kontrolę procesu, co prowadzi do większej wydajności i lepszej wydajności urządzenia.
-
Konkurencyjność rynkowaWykorzystanie 8-calowych płyt SiC stawia firmy takie jak nasza na czele innowacji technologicznych i konkurencyjności w przemyśle półprzewodników.spełnienie rosnącego zapotrzebowania na urządzenia o wysokiej wydajności w sektorach takich jak motoryzacja, telekomunikacji i elektroniki mocy.
Ogólnie rzecz biorąc, przejście na 8-calowe płytki SiC oferuje znaczące zalety pod względem wydajności, wydajności, efektywności kosztowej, standaryzacji, postępów technologicznych i konkurencyjności rynkowej.
2ROkątnowe gniazda SiC.

Kwadratowe matryce SiC oferują kilka zalet i szeroki zakres zastosowań w porównaniu z tradycyjnymi matrycami okrągłymi:
-
Wysoka efektywność wykorzystania przestrzeni:
Kwadratowe obróbki mogą skutecznie wykorzystywać powierzchnię płytek, zwłaszcza na 8-calowych płytkach SiC, pomieścić więcej obróbek w porównaniu z okrągłymi,zwiększając w ten sposób efektywność produkcji i obniżając koszty. -
Wysoka gęstość integracji:
Konstrukcja kształtów kwadratowych pozwala na bardziej złożone obwody i większą liczbę urządzeń, zwiększając gęstość integracji.Jest to kluczowe dla produkcji wysokiej wydajności i wysokiej gęstości układów scalonych. -
Wyższe zarządzanie cieplne:
Ze względu na bliższe do prostokątnych krawędzi, kwadratowe matryce ułatwiają skuteczne zarządzanie cieplne, co ma kluczowe znaczenie dla zastosowań wymagających pracy w wysokich temperaturach, takich jak pojazdy elektryczne,konwersja energii, oraz systemy zarządzania energią. -
Optymalizowany układ i łączność:
Kwadratowe matryce umożliwiają łatwiejszą optymalizację układu i łączności, zwłaszcza w modułach wieloczipowych i opakowaniach systemów.Ta optymalizacja pomaga poprawić prędkość transmisji sygnału i zmniejszyć zakłócenia sygnału.
Kwadratowe matryce SiC mają szerokie zastosowania w urządzeniach elektronicznych o dużej mocy, takich jak moduły zasilania, falowniki i wyprostowania.Ich wysoka przewodność cieplna i wytrzymałość na napięcie umożliwiają stabilną pracę w środowiskach o wysokiej temperaturze i wysokim napięciuW optoelektroniki są one stosowane do produkcji fotodiod, diod laserowych i innych czujników optycznych, korzystając z ich szerokich cech przepustowości i doskonałej wydajności optycznej.W zastosowaniach motoryzacyjnych, kwadratowe matrice SiC odgrywają kluczową rolę w elektrotechnicznych systemach mocy dla pojazdów elektrycznych, w tym napędów silnikowych, systemach zarządzania bateriami i szybkich ładowarkach,przyczynianie się do poprawy wydajności i wydajności.
Ogólnie rzecz biorąc, kwadratowe matryce SiC oferują znaczne zalety technologiczne i szeroki zakres zastosowań w elektrotechnice wysokiej mocy, optoelektroniki i branży motoryzacyjnej,dzięki ich wysokiej wydajności wykorzystania przestrzeni, gęstość integracji, lepsze zarządzanie cieplne oraz zoptymalizowane układy i łączność.