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
20.03. Intel наращивает мощности в передовой упаковке: EMIB-T бросает вызов CoWoS
20.03. МТС в Иркутской области - покрытие LTE обеспечено на Байкальском тракте
20.03. МГТУ и ВНИИА начинают выпуск ФИС в режиме разделения пластины
20.03. Билайн в Вологодской области – аудиобейджи внедрены в медицинских учреждениях
20.03. МегаФон в России запустил услугу оплаты связи близких с мобильного счета
20.03. Региональные операторы столкнулись с демонтажом своего оборудования с опор, принадлежащих Россетям
19.03. Олег Хазов заменит Илью Иванцова на позиции главы ПАО Элемент
19.03. Сети 5G в России должны будут уметь использовать отечественный алгоритм шифрования
19.03. Билайн Big Data & AI открыл демодоступ к новым ИИ-агентам для аналитики и маркетинга
19.03. В России освоили производство активных лазерных элементов
19.03. В Ростехе запаздывают с серийным выпуском базовых станций сотовой связи
19.03. Рынок ПК в России упал и вряд ли вырастет в ближайшее время
19.03. МТС в Забайкальском крае - мобильный интернет ускорен в посёлке Ясногорск
18.03. KDDI внедряет многофункциональную систему оптимизации сети на основе искусственного интеллекта
20.03. Lenovo представила компактный Y700 с двумя USB-C и большие Xiaoxin Pro
20.03. iQOO Z11 с батареей 9020 мАч и экраном 165 Гц представят 26 марта
19.03. Ulefone RugKing 5 Pro – 20 000 мАч, 1202 светодиода и ночное видение за 270 долларов
19.03. Oppo A6s 5G – 80-ваттная зарядка и IP69 за 18 999 рупий
19.03. FOSSiBOT F116 Pro – компактный защищенный смартфон с креплением для экшн-камеры
18.03. Samsung Galaxy M17e 5G – ребрендинг A07 с батареей 6000 мАч за 140 долларов
18.03. Oppo Watch X3 – титан, сапфир и мониторинг глюкозы
18.03. Oppo Find N6 появился на глобальном рынке
17.03. Представлен Vivo Y51 Pro 5G с батареей 7200 мАч и защитой IP69
17.03. iQOO Z11x 5G – батарея 7200 мАч и мощный чип за 205 долларов
17.03. Realme C100 5G с экраном 144 Гц и АКБ 7000 мАч засветился у европейского ритейлера
16.03. Представлен Lava Bold 2 5G с плоским экраном, чистым Android и демократичной ценой
16.03. Раскрыты характеристики Oppo Pad 5 Pro – мощный планшет с батареей 13 000 мАч
16.03. Nubia набирает тестировщиков OpenClaw AI на Z80 Ultra
13.03. Представлен Motorola Edge 70 Fusion+ с улучшенной камерой
13.03. Energizer P30K Apex, смартфон с батареей 30 000 мАч, ожидается в июне
12.03. Honor 600 Lite – металл, AMOLED и батарея на 6520 мАч за €300
12.03. В Китае стартовали продажи Honor Magic V6 с рекордной батареей