MForum.ru
18.09.2018,
Аналитики компании Allied Market Research прогнозируют, что мировой рынок полупроводниковых изделий на базе технологии карбида кремния SiC вырастет от текущего объема $302 млн в 2017 году до $1109 млн в 2025 году, что соответствует среднегодовому росту в 18.1% в период с 2018 по 2015 годы.
Кристалл карбида кремния SiC для изготовления пластин диаметром 100 мм. Источник фото: soel.ru
SiC, карбид кремния, это материал, который научились создавать еще в 1893 году, и пробовали применять в электронике еще в самом начале XX века, например в детекторных приемниках. Но лишь сравнительно недавно начала расти востребованность этого материала в микроэлектронике.
Разработчиков привлекает то, что карборунд хорошо отводит тепло (в три раза лучше, чем кремний, в 10 раз лучше арсенида галлия), уступая по этому показателю разве что арсениду бора. Это обеспечивает возможность получения полупроводниковых приборов, способных работать в условиях высоких температур. Кроме того, материал устойчив к воздействию радиации, что важно для применений в аэрокосмической и военной сфере, в атомной энергетике и медицине.
Сегодня карбид кремния используется в сверхбыстрых высоковольтных диодах Шоттки, n-МОП транзисторах и высокотемпературных тиристорах. Популярно использование SiC в качестве подложки для выращивания светодиодов из нитрида галлия, а также в качестве теплораспределителя в мощных светодиодах.
Устройства на базе SiC отличаются большей энергоэффективностью, они способны работать с более высокими напряжениями и температурой, чем традиционные полупроводники.
Росту рынка изделий на базе SiC будет способствовать рост спроса на силовую электронику в телекоме (5G), медицине, военных и аэрокосмических применениях, на транспорте и в других применениях, включая фотовольтаику. Такие страны, как Бразилия, Китай и Индия обеспечат устойчивый рост спроса на силовую электронику.
С другой стороны, есть и причины, сдерживающие рост рынка, в частности, высокая стоимость пластин SiC, это же относится к высокочистому порошку SiC и газу силану SiH4.
Высокочистый порошек SiC в мире выпускает не так уж много компаний, крупнейшими его поставщиками на сегодня являются Bridgestone, США, Washington Mills, США, LGInnotek, Корея и Pallidus, США. Есть также производители в Германии и Японии.
Интересно, что Россия поставляет в США карбид кремния, но, конечно, не полупроводниковый, а лишь абразивный. При этом еще в 1978 году о разработке собственного “метода ЛЭТИ” выращивания кристаллов карбида кремния заявляли в Ленинградском электротехническом институте (ныне СПбГЭТУ).
В 2014 году ОАО “Светлана” анонсировала разработку промышленной технологии производства монокристаллов и подложек карбида кремния 6H диаметром 7.62 см. Но и сегодня пластины карбида кремния по-прежнему закупаются за рубежом.
Невелико и число поставщиков очищенного насыщенного кремневодорода или силана (SiH4) - в основном это крупные мультинациональные химические корпорации.
Небольшая конкуренция поставщиков приводит к тому, что производители пластин и субстратов SiC, такие как Cree (Wolfspeed) и Dow Corning, устанавливают сравнительно высокие цены на свои изделия, что сдерживает развитие сегмента изделий на базе SiC.
Тем не менее рынок таких изделий растет и аналитики уверены, что этот рост в ближайшие годы будет ощутимым. Стоит обратить внимание на то, что основной спрос сохранится не на дискретные элементы, а на комплексные продукты силовой электроники.
Глобальный рынок силовых полупроводников на базе SiC. Источник: alliedmarketsearch.com
Ключевые участники рынка изделий на базе SiC:
Хорошо известная в России X-FAB Silicon Foundries на днях анонсировала планы удвоения своих производственных мощностей по выпуску изделий на базе SiC на пластинах 150 мм. Производство размещено на заводе компании в Lubbock, Техасе, США. Компания планирует до конца 2018 года установить на этом производстве вторую установку для ионного легирования, что и позволит вдвое нарастить производственные мощности по части выпуска изделий на базе SiC.
В России темой силовых полупроводниковых приборов на базе SiC активно занимаются, например, в компании “Протон-Электротекс”, 26 сентября в Екатеринбурге состоится технический семинар "Новые разработки силовых полупроводниковых приборов на Si и SiC". ++
+
Подписывайтесь на Telegram-канал, посвященный микроэлектронике
теги: микроэлектроника SiC карбид кремния прогнозы
+ +
© Алексей Бойко,
Публикации по теме:
10.03. ROHM лицензирует GaN‑технологии у TSMC - новый этап в производстве силовых устройств
05.03. SiC-индустрия вступает в новую фазу - 200-мм пластины и спрос со стороны ИИ-ЦОД
31.01. Новые материалы позволят создавать лучшие чипы
20.01. Президенты Кореи и Италии договорились об укреплении сотрудничества в области ИИ и микроэлектроники
20.01. В ASMI радуются росту заказов из Китая
18.01. Эволюция силовых полупроводников. Широкозонные материалы
18.01. Производство DAO. Медленный, но устойчивый рост
18.01. Изменения на рынке DAO - большие пластины, более широкий ассортимент
16.01. Производство структур на пластинах – оценки и прогнозы PwC
14.01. Американская Wolfspeed начала производство пластин SiC 300 мм
04.01. Чипы на SiC и GaN на пластинах 200 и 300 мм - главные тренды 2025 года
30.11. Китай обваливает мировые цены широкозонных полупроводников
05.06. GlobalFoundries увеличивает инвестиционные планы до $16 млрд
17.03. Минпромторг собирается ввести балльную систему для производства кремниевых слитков и пластин
26.01. Разработанные в Силовом ключе карбид кремниевые транзисторы задействовали в силовом модуле
19.01. Global Foundries расширит фабрику в штате Нью-Йорк
06.05. Автоэлектроника
28.04. Микроэлектроника в Малайзии
23.04. США - рынок микроэлектроники
10.04. Использование Starlink растет в некоторых городских районах США
10.04. МТС в Забайкальском крае расширил сеть LTE в трёх округах
10.04. Ростелеком примеривается к стройке дата-центра мощностью 100 МВт
10.04. Amazon рассматривает возможности продажи собственных ИИ-чипов
10.04. Какие геостационарные аппараты запланированы к производству в России
10.04. Оператор сети 5G SA Perfectum начал экспансию за пределы Ташкента
10.04. Билайн в республике Марий Эл – покрытие 4G расширено новыми базовыми станциями
10.04. МегаФон в Тверской области улучшил качество связи на Верхней Волге
10.04. Башенная инфраструктура в России выросла на 9% в 2025 году
10.04. Samsung Electronics рассматривает инвестиции в предприятие по упаковке и тестированию во Вьетнаме
09.04. Группа Rubytech и Yadro подтвердили совместимость серверов с платформой ИИ «Скала^р МИИ»
09.04. МегаФон в Алтайском крае - покрытие 4G обеспечено еще в трёх сёлах
09.04. Производители печатных плат недовольны проектом локализации Минпромторга и предлагают корректировки
08.04. Таиландский оператор Thaicom заключил соглашение с Amazon Leo
10.04. Realme C100 4G – в000 мАч, IP69K и Helio G92 Max за 292 доллара
10.04. AI+ Nova 2 и Nova 2 Ultra – два подхода к бюджетному сегменту в Индии
10.04. Oppo A6s Pro – OLED, 7000 мАч, 80 Вт и Dimensity 6300
09.04. Moto Pad 2026 – 2.5K-экран, 5G и четыре динамика за 250 долларов
09.04. Motorola Moto G Stylus (2026) – стилус с наклоном, защита IP69 и AMOLED за 500 долларов
08.04. Oppo A6k с АКБ 7000 мАч, экраном 120 Гц и Dimensity 6300 оценен 290 долларов
08.04. Tecno наконец раскрыла график обновления до Android 16 — с опозданием на поколение
08.04. Представлен Realme C100 5G с АКБ 7000 мАч, 144 Гц экраном и Dimensity 6300 за 215 долларов
07.04. Oppo F33 Pro 5G – IP69K, 50 МП фронталка и батарея 7000 мАч за 35 000 рупий
07.04. Redmi A7 Pro 5G с батареей 6300 мАч и Circle to Search выходит в Индии
06.04. Vivo T5 Pro с АКб 9020 мАч – "ультимативная мощь" или маркетинг?
06.04. Oppo A6c выходит на глобальный рынок
03.04. Honor Play 80 Pro – 7000 мАч и IP65, но экран 60 Гц и Android 15
03.04. Первые тизеры раскрывают ультратонкий дизайн Honor 600 Series
03.04. Honor X80i – первый смартфон на Dimensity 6500 и АКБ 7000 мАч
02.04. Oppo K15 Pro – киберпанк-дизайн, активное охлаждение и батарея 7500 мАч
02.04. Рендеры Sony Xperia 1 VIII показывают квадратный блок камер и вырез в экране
02.04. Vivo Pad 6 Pro – 13.2-дюймовый 4K-экран, АКБ 13 000 мАч и Snapdragon 8 Elite Gen 5
01.04. Lava Bold N2 Pro – меньше и дешевле, чем обычный Bold N2