Energetická zařízení jsou klíčovými součástmi nových energetických polovodičů vozidel a jsou klíčovou cestou pro zvýšení hodnoty. S vývojem nových energetických vozidel roste poptávka po energetických zařízeních, což se stalo novým bodem růstu výkonových polovodičových zařízení. Nejoblíbenějšími napájecími zařízeními jsou IGBT, SiC a GaN, zejména polovodiče třetí generace. Od zahájení projektu, získávání finančních prostředků a výstavby závodu až po zavedení zařízení a výrobu, každý krok malého energetického zařízení přitáhl širokou pozornost průmyslu. Stačí ukázat, že veřejnost je optimistická ohledně vyhlídek na vývoj energetických zařízení i očekávání domácích výrobců energetických zařízení. Naštěstí mnoho domácích výrobců IGBT, SiC a GaN přichází jeden po druhém s dobrou zprávou o&„uvedení do provozu &“, takže jsme vzdálenější vyspělým výrobcům' , a můžeme doufat, že budeme ve vlně nových energetických vozidel. Chytit kyvadlový autobus.
Tuzemští výrobci energetických zařízení se dostali do nové fáze&uvedení do provozu"
5. června byl oficiálně uveden do výroby 8palcový projekt GaN Suzhou fáze I společnosti Innosec' s. Očekává se, že projekt investuje 8 miliard juanů. Stavba závodu a stěhování zařízení bude dokončeno v roce 2020 a dnes začne masová výroba, která se stane světem První společnost, která dosáhla sériové výroby 8palcového nitridu galia na bázi křemíku. Výrobní kapacita se bude po výrobě postupně šplhat. Do konce roku 2021 dosáhne výrobní kapacita 6 000 oplatek/měsíc. Po úplném dokončení projektu na konci roku 2022 dosáhne závod v Suzhou roční výrobní kapacity 780 000 8palcových oplátek z nitridu galia na bázi křemíku s odhadovanou roční produkcí 15 miliard juanů.
Společnost Innosec (Zhuhai) Technology Co., Ltd. byla založena 12. prosince 2015. V listopadu 2017 byla slavnostně uvedena do provozu její výrobní linka&8 palců na bázi křemíku na bázi nitridu galia&"; se konala v Zhuhai. V červnu 2018 společnost uvedla na trh první' první 8palcový energetický produkt WLCSP z nitridu galia na bázi křemíku. V červnu 2018 se v high-tech zóně Fenhu ve městě Wujiang City konal průkopnický obřad základny polovodičů Suzhou Wide Bandgap.
Ráno 23. června, Sanan Semiconductor v Changsha, Hunan byl oficiálně osvětlen a uveden do výroby. Největším vrcholem této základny je, že se jedná o první tuzemský a třetí globální vertikálně integrovaný průmyslový řetězec karbidu křemíku zahrnující substrátové materiály, epitaxní růst, výrobu oplatků a balení a testování. Hunan San' projekt Semiconductor SiC má celkovou investici 16 miliard juanů. Od průkopnické činnosti v červenci 2020 byla super továrna s měsíčním výkonem 30 000 6palcových oplatek z karbidu křemíku dokončena a uvedena do výroby. Dalším krokem ve výrobě je odladit a odlepit proces. Po dokončení se očekává, že Hunan San'an Semiconductor Base dosáhne ročních tržeb 12 miliard juanů.
Integrace Xiamen Sanan byla založena v květnu 2014 a začala se rozšiřovat do špičkových sloučených polovodičů v roce 2015. Na konci roku 2018 společnost Sanan Integration uvolnila procesní platformu SiC a stala se prvním domácím komerčním 6palcovým integrovaným obvodem složených polovodičů, který vstoupil značná hromadná výroba. Výrobní platforma.
Společnost Sanan Integrated dosud uvedla na trh pokročilé technologické technologie pro RF aplikace, jako jsou GaAs HBT a pHEMT v oblasti mikrovlnných a rádiových frekvencí, a vybudovala profesionální a rozsáhlou 4palcovou, 6hodinovou výrobní linku na oplatky. V oblasti výkonové elektroniky byly zavedeny výkonové diody SiC a energetická zařízení na bázi nitridu galia na bázi křemíku s vysokou spolehlivostí a vysokou hustotou výkonu.
Odpoledne 23. června se na výrobní základně Sun.King IGBT úspěšně konal ceremoniál dokončení a uvedení do provozu výrobní linky Sun.King Asia Pacific Semiconductor IGBT, dceřiné společnosti Sun.King Technology. vstoupil do zkušební fáze výroby. Projekt IGBT společnosti Sunjing Technology' plánuje výstavbu 2 výrobních linek na zadní straně IGBT čipů a 5 výrobních linek pro balení a testování IGBT modulů. Po dokončení dosáhne roční výrobní kapacita 2 miliony produktů IGBT modulů.
Rozumí se, že Sunjing Technology oficiálně zahájila svůj vlastní technologický projekt IGBT v březnu 2019. Následně v červenci 2019 byl projekt Sun.King IGBT oficiálně podepsán a usazen v Jiashanu. V červnu 2020 byla zahájena výstavba výrobní základny Sun.King IGBT. V září téhož roku byly oficiálně uvedeny na trh první produkty IGBT čipů a modulů Sun.King' Produktové aplikace IGBT společnosti' pokrývají pole nízkého a středního napětí od 600 V do 1700 V a zaměřují se na trhy elektrických vozidel, fotovoltaické větrné energie a průmyslové frekvenční konverze.
Již v březnu letošního roku Zhang Penggang, senior viceprezident pro globální prodej Nexperia Semiconductor, v exkluzivním rozhovoru pro CCTV řekl, že 12palcová fabie Wingtech Nexperia' v Šanghaji v Lingangu se prolomila. letos v lednu a začne v roce 2022. Do výroby byl uveden v červenci 2007 a očekává se, že výrobní kapacita dosáhne 400 000 oplatek za rok. Nexperia se zaměřuje na výrobu, návrh a prodej diskrétních zařízení, logických zařízení a zařízení MOSFET.
IGBT napájecí čip vstupuje do 12 palců
V současné době mají IGBT ve většině scénářů vysoce výkonných aplikací vyšší nákladový výkon a vyspělost a bez IGBT se chvíli neobejdeme. Energetická zařízení IGBT navíc začala plně postupovat do čipů pro automobilový průmysl. Podle finanční zprávy společnosti Star Semiconductor' v roce 2020 budou moduly IGBT automobilové třídy vyrobené pomocí vlastních čipů Star Semiconductor' podporovat na globálním trhu více než 200 000 automobilů. Podle prognózy společnosti Stratview Research' na trhu IGBT se odhaduje, že trh IGBT může mít zdravý složený roční růst 4,5% od roku 2020 do roku 2025.
V předchozím článku&„Domácí IGBT, v čem je síla? &, autor také učinil úvod o síle domácího IGBT. Mezi nimi stojí za zmínku, že IGBT je společnost, která je velmi závislá na detailech výrobní linky. Vezměte si jako příklad vlastní zprávu společnosti Infineon, stejný design, výkonnost produktů vyráběných na 6palcových a 8palcových výrobních linkách oplatků Rozdíl je obrovský a výkonnost produktů vyráběných na stejných dvou výrobních linkách 8palcových oplatků je také velmi odlišný. To znamená, že projekční společnost nemůže stát sama za podporou slévárny.
A Star Semiconductor, přední společnost IGBT, také úzce spolupracovala s Hua Hong na slévárně IGBT čipů. 24. června se společnost Hua Hong Semiconductor spojila se společností Star Semiconductor a vytvořila IGBT čipy automobilové třídy a 12palcové IGBT pro dosažení sériové výroby. Tento čip IGBT prošel ověřením produktu koncových automobilových společností a vstoupil na trh automobilových aplikací, jako jsou pohonné jednotky. Kumulativní dodávka IGBT obou stran překročila 250 000 ekvivalentních 8palcových oplatek.
V roce 2020 společnost Hua Hong Semiconductor představila 8palcovou technologii IGBT na 12palcové výrobní lince. Po necelém roce výzkumu a vývoje úspěšně zavedl proces výroby oplatků IGBT na 12palcové výrobní lince. Čistá slévárenská společnost, která sériově vyrábí pokročilé zákopové brány (FS, Field Stop) IGBT s 12palcovou výrobní linkou.
A zvyšování výrobní kapacity závodu Wuxi' se zrychluje. 12palcová továrna Wuxi Hua Hong' s přispěje v 1. čtvrtletí 2020 tržbami 54,6 milionu USD, což představuje 17,9% celkových příjmů, což představuje nárůst o 53,1% oproti předchozímu čtvrtletí. V současné době má 12palcový závod ve Wuxi měsíční výrobní kapacitu přes 40 000 kusů, z toho 18 000 kusů jsou energetická zařízení, 10 000 kusů každý pro vestavěný Flash a CIS a malý počet dalších produktů. Společnost začala z loňského roku urychlovat plán expanze svého 12palcového závodu ve Wuxi. Odhaduje se, že měsíční výrobní kapacita dosáhne do konce letošního roku 65 000 kusů a do poloviny roku 2022 se očekává překročení 80 000 kusů.
V současné době jsou nejkonkurenceschopnější výrobní linky pro produkty IGBT 8palcové a 12palcové a předním výrobcem je společnost Infineon. Drtivá většina tuzemských výrobců oplatků byla stále ve fázi 6palcových výrobků. V současné době BYD, Zhuzhou CRRC Times, Shanghai Advanced, Huahong Grace, Silan Micro atd. Dosáhly v Číně masové výroby 8palcových produktů a první 12palcová výrobní linka čipů Silan Micro byla oficiálně zavedena v prosinci 2020. Dát do výroby.
China Resources Micro také rozšiřuje svoji 12palcovou výrobní linku. 7. června 2020 společnost oznámila, že společnost a druhá fáze Velkého fondu a Chongqing Xiyong investují 9,5, 1,65 a 2,4 miliardy juanů, aby založily Runxi Microelectronics. Tento projekt S investicí asi 7,55 miliardy juanů vytvoří po dokončení 12palcovou výrobní kapacitu polovodičové oplatky 30 000/měsíc a bude podporovat 12palcové možnosti epitaxního a tenkovrstvého zpracování. Výrobní linka převezme 90nm proces a bude vyrábět hlavně výkonové polovodičové produkty, jako jsou MOSFETy, IGBT a čipy pro řízení spotřeby, v rámci přípravy na vstup do oborů průmyslové kontroly a automobilové elektroniky.
Je vidět, že domácí výrobci IGBT postupně odchytili až 12 palců. Fakta prokázala, že domácí výrobci IGBT potřebují jen tvrdě pracovat na neustálém zlepšování výkonu a kvality a lze očekávat budoucnost.
SiC s mnoha výhodami, stále musíme čelit obtížím, které musíme dohnat
Kromě toho, že jsou zařízení SiC široce používána ve fotovoltaických střídačích, v průmyslových napájecích zdrojích a na trzích s nabíjecími hromádkami, jsou především stimulována nedávným zrychleným zaváděním nových výrobců energetických vozidel. Díky charakteristice nízké spínací ztráty, vysoké spínací frekvenci a vysoké teplotní odolnosti je SiC uspokojivý Ideální pro požadavky elektrických vozidel. SiC zvýšil účinnost energetických zařízení o více než 2% a energetická zařízení na bázi SiC snížila hmotnost o 6 kilogramů a může zajistit 30% nárůst počtu ujetých kilometrů ve vozidle.
Zpráva společnosti Yole uvedla, že do roku 2024 by měl globální trh s energetickými zařízeními SiC pro automobilový průmysl dosáhnout 1,93 miliardy amerických dolarů, což odpovídá složenému tempu růstu 29% v letech 2018–2024. Složená míra růstu aplikací energetických zařízení SiC od roku 2017 do roku 2023 je 27%, z čehož složená rychlost růstu elektrických a hybridních vozidel je 81%a složená rychlost růstu nabíjecích pilířů/nabíjecích stanic je 58%.
Hlavním důvodem, proč SiC ve skutečnosti nevybuchl, je vysoká cena. Ve srovnání se zařízeními Si je cena SiC často několikanásobně vyšší. Ačkoli většina nabíjecích jednotek, střídačů, měničů DC-DC a elektrických vozidel v současné době používá křemíkové čipy, většina dodavatelů trhu zaznamenala potřebu náhrady od OEM a primárních a sekundárních dodavatelů v automobilovém průmyslu. Dodavatelé trhu, jako jsou Infineon Technologies, ST a NXP, silně sází na výkonové polovodiče SiC pro automobilový trh. Mnoho výrobců SiC také podepsalo víceleté smlouvy o dodávkách s dodavateli destiček Cree/Wolfspeed a SiCrystal.
SiC má tolik vynikajících vlastností, že trh je modrý oceán. Podle odborníků v oboru však stále existuje mnoho mezer mezi čínským průmyslem SiC a importovanými značkami, pokud jde o substráty, epitaxii a zařízení:
Z pohledu substrátů jsou domácí 4palcové substráty karbidu křemíku kvalitou relativně blízko zahraniční úrovni a začaly se používat v dávkách v některých domácích značkových zařízeních. 6palcový substrát byl masově vyráběn v zahraničí a v Číně je stále v relativně rané fázi ověřování. 8palcový substrát mohl být vyvinut v Číně a očekává se, že zahraniční značky jako Cree dosáhnou hromadné výroby do roku 2023. Obecně lze říci, že na úrovni surovin je mezi domácími a zahraničními zeměmi velký rozdíl.
Pokud jde o epitaxní aspekt, celková obtížnost epitaxní výroby a požadavky na kontrolu defektů jsou vyšší než u substrátu. Domácí 4palcové epitaxní oplatky již mají nějaké rozsáhlé aplikace. V posledních dvou letech byl výkon 4palcových epitaxních oplatek dále zlepšen pomocí zpětné vazby z ověřování ze strany aplikace na trhu. Šestipalcový substrátový list právě vstoupil do dávkové fáze a odborníci z oboru poukázali na to, že je třeba investovat více zdrojů, aby se zmenšila propast se zahraničím.
Pokud jde o zařízení, dovážené značky tvoří převážnou část celého tržního podílu karbidu křemíku, zejména v relativně špičkových oblastech, jako jsou palubní napájecí servery a komunikační napájecí zdroje. V rámci obecného trendu domácí substituce začaly místní značky pronikat do některých oblastí s relativně vysokými požadavky na spolehlivost, zejména u produktů s relativně malými mezerami, jako jsou diody karbidu křemíku, u nichž se očekává, že v relativně krátké době zvýší svůj podíl na trhu. Domácí MOSFETy z karbidu křemíku je třeba dále zdokonalit z hlediska technologie a spolehlivosti, aby bylo možné dosáhnout hromadné výroby.
Přestože se potýkáme s určitou mezerou, pod vlivem růstu poptávky na trhu, technologického zlepšování, podpory politik, globálního nedostatku jádra a dalších faktorů se domácí společnosti z karbidu křemíku v současné době rychle rozvíjejí, postupně zvyšují podíl na trhu a zmenšují rozdíl mezi importovanými značkami . Řada domácích společností, včetně Tianke Heda, Basic Semiconductor, Shandong Tianyue, Shanxi Shuoke a Hantian Tiancheng, se také kultivuje v této oblasti a hledá průlomy.
Trh GaN se v roce 2020 zdvojnásobí a domácí společnosti GaN se rychle rozvíjejí
Podle Yoleho se trh s GaN energií v roce 2020 zdvojnásobil, což zdůrazňuje úžasný růst rychlých nabíječek pro smartphony a vede telekomunikační a automobilový trh. V roce 2020 má trh se zařízením GaN 46 milionů amerických dolarů, z toho spotřební elektronika představovala 28,7 milionu amerických dolarů, a telekomunikační a mobilní trhy představovaly druhé největší aplikační pole s 9,1 miliony amerických dolarů. Yole předpovídá, že celková složená roční míra růstu GaN od roku 2020 do roku 2026 se zvýší přibližně o 70%a do roku 2026 se očekává 1,1 miliardy USD. Složená roční míra růstu spotřební elektroniky je 69%a dosáhne 672 milionů amerických dolarů ; složená roční míra růstu telekomunikačních a mobilních trhů je 71%a dosahuje 223 milionů amerických dolarů; stojí za zmínku, že složená roční míra růstu automobilového trhu dosáhne 185%, Existuje trh se 155 miliony amerických dolarů.