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Die dritte Generation von Halbleitern hat die Vorteile von hoher Frequenz, hoher Effizienz, hoher Leistung, hoher Druckbeständigkeit, hoher Temperaturbeständigkeit und starker Strahlungsbeständigkeit. Sie erfüllt die nationalen großen strategischen Bedürfnisse der Energieeinsparung und Emissionsreduktion, intelligenter Fertigung, Informationssicherheit und anderen wichtigen nationalen strategischen Bedürfnissen. Sie ist das Kernmaterial und der Strom zur Unterstützung der unabhängigen Innovation und Entwicklung, Transformation und Modernisierung der neuen Generation mobiler Kommunikation, neuer Energiefahrzeuge, Hochgeschwindigkeitszüge, Energie-Internet und anderer BranchenSubkomponenten sind zum neuen Fokus der weltweiten Halbleitertechnologie und des industriellen Wettbewerbs geworden.
In 2019 befindet sich die weltweite Halbleiterindustrie noch in einer Phase des Abschwungs, doch die Halbleitertechnologie, Produkte, Markt und Investitionen der dritten Generation weisen einen hohen Wachstumstrend auf.In Bezug auf technische Produkte sind Produktleistung und Zuverlässigkeit in der Regel stabil und die Kundenakzeptanz wird verbessert.Bei SiC-Materialien wird das hochwertige 4-Zoll-Substrat vollständig vermarktet und die Kommerzialisierung von 6-Zoll-Substrat wird ebenfalls kontinuierlich gefördert.Die Einführungsgeschwindigkeit der SiC Power modularen Produkte beschleunigt sich, und eine Reihe von Produkten der Fahrzeuggröße verdient Aufmerksamkeit.
In der Industrie haben internationale Unternehmen ihre Anordnung im Halbleiterbereich der dritten Generation gestärkt. Durch die Anpassung der Geschäftsfelder, die Erweiterung der Produktionskapazität, die Integration von Fusionen und Übernahmen und die Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit.Die Welt führte zum Aufschwung der Produktionsexpansion, SiC wurde zum Hotspot des gigantischen Layouts und die Produktionskapazität stieg deutlich an.Midstream-Unternehmen begannen bereits im Vorfeld mit der Einsperrung von vorgelagerten Materialquellen, und Kerui unterzeichnete langfristige Lieferverträge mit großen Halbleiterherstellern mit Ausnahme von Roma.Unter der Leitung von Automobilunternehmen sind die Halbleiterprodukte der dritten Generation allmählich in die Mainstream-Lieferkette von Automobilgruppen eingetreten.In Bezug auf die Produktpalette verringert sich die Preislücke weiter. Das Kostenleistungsverhältnis von SiC- und Gan-Produkten hat begonnen zu betonen. Der Preisunterschied zwischen einigen Produkten und Silizium (SI) Produkten hat sich verringert, um den "Sweet Spot" zu berühren.
Im Hinblick auf die Marktanwendung wurde die Penetrationsgeschwindigkeit der Halbleiterprodukte der dritten Generation beschleunigt und die Anwendungsbereiche stetig erweitert. Mehrere Antriebskräfte wie Automotive Electronics, 5g Kommunikation, schnelle Ladestromversorgung und militärische Anwendungen haben zu einem raschen Marktwachstum geführt.
Obwohl die externe Makroumgebung im 2019 ungünstig ist und die Halbleiterindustrie sich in einer niedrigen Ebb-Periode befindet, hat die Halbleiterindustrie der dritten Generation ein ungünstiges Wachstum erreicht, und sowohl die inländische als auch die ausländische Industrie sind in die schnelle Entwicklung eingetreten.
Fortschritt der Halbleiterindustrie der dritten Generation in der Welt
1. Die Technologie wurde stetig verbessert und die Produkte auf Applikationsebene wurden berücksichtigt.
(1) Stabile Lieferung kommerzieller Materialien und kontinuierliche Verbesserung der Leistung
Im 2019 werden sich die Qualität von SiC, GaN-Substrat und Epitaxial weiter verbessern, die Größe wird weiter steigen, die Fehlerdichte wird weiter sinken und das Kostenleistungsverhältnis wird von den nachgelagerten Stellen weiter anerkannt.
Im Hinblick auf SiC-Substrat und homogene Epitaxie wurde die Kommerzialisierung von hochwertigen 6-Zoll-Materialien populär.Kerui dreht sich vollständig auf SiC-6-Zoll-Produkte, die erste Gruppe von 8-Zoll-SiC-Substratprobe Vorbereitung abgeschlossen ist, und die Massenproduktion wird voraussichtlich in 2022 erreicht werden.Im Hinblick auf Gan-Materialien realisieren SiC Basierte Gan epitaxiale Materialien das Zusammenleben von 4-Zoll- und 6-Zoll und schrittweise Übergang zu 6-Zoll.Aufgrund der niedrigen Kosten von Si-Substrat, mit dem kontinuierlichen Fortschritt von Si-basierten Gan epitaxialen Materialien und Technologie, Si-basierte Gan RF-Geräte werden erwartet, um den Markt in 5g MicroStation und mobile Endgeräte besetzen. 650V-Geräte sind attraktiv in schnelle Aufladung, weiße Haushaltsgeräte und andere Verbraucher-Power-Geräte in schnelle Aufladung, weiße Haushaltsgeräte und andere Verbraucher-Power-Geräte.
(2) Es wurden eine Reihe neuer Geräte eingeführt, und die Produkte auf Applikationsebene haben viel Aufmerksamkeit erregt.
Nach mouser Daten wurden in 2019 nahezu 1300-Typen von SiC- und Gan-Produkten (einschließlich Leistungselektronik und Mikrowellen-RF, aber nicht geführt) von verschiedenen Herstellern verkauft, ein Anstieg von 60% im Vergleich zum 2017 und 321-neue Produkte wurden nur in 2019 hinzugefügt.
1) Elektronische Geräte und Module von SiC Power
Im 2019 wird die Startgeschwindigkeit von SiC Power modularen Produkten deutlich beschleunigt, und eine Reihe von Produkten der Fahrzeuggröße verdient Aufmerksamkeit.
Der Stand der Spannung und der Strom-Extremwert von SiC Power elektronischen Geräten (einschließlich SBD und MOSFET) sind im Wesentlichen die gleichen wie in 2018.Der höchste Standspannungsniveau des handelsüblichen SiC SBD ist 3300v, aber der Standspannungsbereich von mehr als 90% Produkten ist immer noch in 650V und 1200V konzentriert, der Arbeitsstrom ist unter 60A konzentriert, und es gibt nur wenige 1700V und 3300v Produkte.Die handelsüblichen SiC MOSFET Produktindikatoren sind im Wesentlichen die gleichen wie letztes Jahr. Derzeit ist die maximale Standspannung 1700V und der Betriebsstrom ist unter 65A. Es gibt vier Spannungsstufen: 650V, 900v, 1200V und 1700V.Mit dem technologischen Fortschritt werden die Produkte aufgerüstet.
Da die handelsüblichen SiC SBD / MOSFET-Produkte die meisten Anwendungsanforderungen abgedeckt haben, wird die Anzahl der im 2019 lancierten neuen Produkte im Vergleich zu denen im 2018 reduziert.Es sei darauf hingewiesen, dass die vier Typen von SiC SBD und MOSFET, die in 2019 eingeführt wurden, alle den Anforderungen von aec-q101 entsprechen, die auf dem Markt für elektronische Leistungsgeräte in den Bereichen neue Energiefahrzeuge und Photovoltaik angewendet werden.
Die Einführung des SiC Power Moduls wird beschleunigt.Die Anzahl der neuen SiC-Module (einschließlich aller SiC- und Hybrid-SiC-Module), die in 2019 gestartet wurden, ist mehr als die Hälfte der Gesamtzahl der neuen Produkte. Unter ihnen ist die höchste Betriebsspannung aller SiC-Module 3300v (Mitsubishi), was auch bedeutet, dass die Anwendung von SiC-Geräten eine neue Stufe erreicht hat.Im 2019 kann das von Roma entwickelte 1700V /250A gesamte SiC Power Module eine wichtige Rolle bei der Anwendung von Outdoor-Stromerzeugungsanlagen und industriellen Hochspannungsleitungen spielen, und seine Anwendungswirkung zeigt, dass die energiesparende Wirkung und Zuverlässigkeit des Systems nach der Einführung des neuen Moduls, was bedeutet, dass das 1700V SiC-Modul das 1700V Si IGBT-Modul in Leistung ersetzen kann.
Die Unternehmen konzentrieren sich auf die Einführung von SiC-Anwendungsmodulen und Peripheriegeräten für SiC-Schaltungen. ROM führt Halbleiter-Sicherungen mit unabhängigem Schutzsystem ein, das über-aktuelle Schutzfunktionen hat.Die Entwicklung neuer Energiefahrzeuge stellt höhere Anforderungen an das Antriebssystem wie Miniaturisierung, hohe Effizienz und so weiter.In 2019 beginnen große Teilelieferanten oder Fahrzeugunternehmen im In- und Ausland mit der Entwicklung oder Massenproduktion von SiC-Strom