Jaudas ierīces ir jaunu enerģijas transportlīdzekļu pusvadītāju galvenās sastāvdaļas, un tās ir galvenā vērtība vērtības uzlabošanai. Attīstoties jauniem enerģijas transportlīdzekļiem, pieaug pieprasījums pēc barošanas ierīcēm, kas ir kļuvis par jaunu spēka pusvadītāju ierīču izaugsmes punktu. Populārākās barošanas ierīces ir IGBT, SiC un GaN, īpaši trešās paaudzes pusvadītāji. Sākot ar projekta uzsākšanu, līdzekļu vākšanu un rūpnīcu būvniecību, beidzot ar iekārtu ieviešanu un ražošanu, katrs mazas jaudas ierīces solis ir piesaistījis plašu nozares uzmanību. Tas ir pietiekami, lai parādītu, ka sabiedrība ir optimistiski noskaņota par elektroierīču attīstības perspektīvām, kā arī cerībām uz pašmāju elektroierīču ražotājiem. Par laimi, daudzi vietējie IGBT, SiC un GaN ražotāji ir nākuši viens pēc otra ar labām ziņām par&"nodošanu ekspluatācijā &", lai mēs būtu tālāk no pasaules' , un mēs varam cerēt, ka būsim jaunu enerģijas transportlīdzekļu vilnī. Noķeriet maršruta autobusu.
Pašmāju elektroierīču ražotāji ir nonākuši jaunā&"nodošanas ekspluatācijā &" posmā;
5. jūnijā Innosec' 8 collu silīcija bāzes GaN Suzhou I fāzes projekts tika oficiāli laists ražošanā. Projektā paredzēts ieguldīt 8 miljardus juaņu. Iekārtas celtniecība un iekārtu pārvietošana tiks pabeigta 2020. gadā, un šodien sāksies masveida ražošana, kļūstot par pasauli. Pirmais uzņēmums, kas sasniedzis 8 collu silīcija bāzes gallija nitrīda masveida ražošanu. Ražošanas jauda pakāpeniski palielināsies pēc ražošanas. Līdz 2021. gada beigām ražošanas jauda sasniegs 6000 vafeļu mēnesī. Pēc tam, kad projekts būs pilnībā pabeigts 2022. gada beigās, Sudžou rūpnīca sasniegs 780 000 8 collu silīcija bāzes gallija nitrīda vafeļu ražošanas jaudu gadā, un paredzamā gada produkcijas vērtība ir 15 miljardi juaņu.
Uzņēmums Innosec (Zhuhai) Technology Co., Ltd. tika dibināts 2015. gada 12. decembrī. 2017. gada novembrī notika tās&"8 collu gallija nitrīda ražošanas līnijas &" ekspluatācijas uzsākšanas ceremonija; notika Zhuhai. 2018. gada jūnijā uzņēmums izlaida pasaulē&pirmo 39 collu silīcija bāzes gallija nitrīda WLCSP jaudas produktu. 2018. gada jūnijā Sudžou platjoslas pusvadītāju bāzes revolucionārā ceremonija notika Fenhu augsto tehnoloģiju zonā, Vudžjanas pilsētā.
23. jūnija rītā Sanan Semiconductor Changsha, Hunan tika oficiāli apgaismots un nodots ražošanā. Šīs bāzes lielākais akcents ir tas, ka tā ir pirmā vietējā un trešā globālā silīcija karbīda vertikāli integrētā rūpniecības ķēde, kas ietver pamatnes materiālus, epitaksiālo augšanu, vafeļu ražošanu un iepakošanu un testēšanu. Hunan San' pusvadītāju SiC projekta kopējās investīcijas ir 16 miljardi juaņu. Kopš revolūcijas 2020. gada jūlijā super rūpnīca ar ikmēneša jaudu 30 000 6 collu silīcija karbīda vafeļu ir pabeigta un sākta ražošana. Nākamais ražošanas posms ir procesa atkļūdošana un noņemšana. Pēc pabeigšanas Hunan San'an Semiconductor Base gada pārdošanas apjoms ir 12 miljardi juaņu.
Xiamen Sanan Integration tika izveidots 2014. gada maijā, un 2015. gadā tas sāka izvērsties augstākās klases saliktos pusvadītājos. 2018. gada beigās Sanan Integration izlaida SiC procesa platformu, kļūstot par pirmo vietējo komerciālo 6 collu kombinēto pusvadītāju integrālo shēmu, ievērojama masveida ražošana. Ražošanas platforma.
Līdz šim Sanan Integrated mikroviļņu un radiofrekvenču jomā ir uzsācis progresīvas procesu tehnoloģijas RF lietojumiem, piemēram, GaAs HBT un pHEMT, un ir izveidojis profesionālu un plaša mēroga 4 collu, 6 stundu vafeļu ražošanas līniju. Spēka elektronikas jomā ir ieviestas SiC jaudas diodes un uz silīciju balstītas gallija nitrīda barošanas ierīces ar augstu uzticamību un augstu jaudas blīvumu.
23. jūnija pēcpusdienā Sun.King Pacific Pacific Semiconductor IGBT ražošanas līnijas, Sun.King Technology meitasuzņēmuma, pabeigšanas un nodošanas ekspluatācijā ceremonija tika veiksmīgi aizvadīta Sun.King IGBT ražošanas bāzē, atzīmējot, ka tās IGBT ražošanas līnija. ir nonācis izmēģinājuma ražošanas stadijā. Sunjing Technology' IGBT projektā plānots izveidot 2 IGBT mikroshēmu aizmugures procesa ražošanas līnijas un 5 IGBT moduļu iepakošanas un testēšanas ražošanas līnijas. Pēc pabeigšanas gada ražošanas jauda sasniegs 2 miljonus IGBT moduļu produktu.
Saprotams, ka Sunjing Technology oficiāli uzsāka savu tehnoloģiju IGBT projektu 2019. gada martā. Pēc tam 2019. gada jūlijā Sun.King IGBT projekts tika oficiāli parakstīts un apmeties Jiashanā. 2020. gada jūnijā tika uzsākta Sun.King IGBT ražošanas bāzes būvniecība. Tā paša gada septembrī oficiāli tika laisti klajā Sun.King&pirmie IGBT mikroshēmu un moduļu produkti. Uzņēmuma' IGBT produktu lietojumprogrammas aptvers zema un vidēja sprieguma laukus no 600V līdz 1700V, un tie būs paredzēti elektrisko transportlīdzekļu, fotoelektriskās vēja enerģijas un rūpnieciskās frekvences pārveidošanas tirgiem.
Jau šī gada martā Nexperia Semiconductor pasaules pārdošanas vecākais viceprezidents Džans Penggangs ekskluzīvā intervijā CCTV sacīja, ka Wingtech Nexperia' 12 collu vafeļu fabrika Lingangā, Šanhajā, ir salauzusi zemi šī gada janvārī un sāksies 2022. gadā. Tas tika laists ražošanā 2007. gada jūlijā, un paredzams, ka ražošanas jauda sasniegs 400 000 vafeļu gadā. Nexperia koncentrējas uz diskrētu ierīču, loģisko ierīču un MOSFET ierīču ražošanu, dizainu un pārdošanu.
IGBT barošanas mikroshēma ieiet 12 collas
Pašlaik IGBT ir augstāka izmaksu veiktspēja un gatavība lielākajā daļā lieljaudas lietojumprogrammu scenāriju, un mēs kādu laiku nevaram iztikt bez IGBT. Turklāt arī IGBT barošanas ierīces ir sākušas pilnībā pārvērsties automobiļu klases mikroshēmās. Saskaņā ar Star Semiconductor&finanšu pārskatu 2020. gadā automobiļu klases IGBT moduļi, kas ražoti, izmantojot Star Semiconductor' paša mikroshēmas, atbalstīs vairāk nekā 200 000 automašīnu pasaules tirgū. Saskaņā ar Stratview Research' prognozēm par IGBT tirgu, tiek lēsts, ka IGBT tirgū var būt veselīgs gada pieauguma temps 4,5% laikā no 2020. līdz 2025. gadam.
Iepriekšējā rakstā" Iekšzemes IGBT, kāds ir spēks?&"; autors arī sniedza ievadu par vietējo IGBT spēku. Starp tiem ir vērts pieminēt, ka IGBT ir uzņēmums, kas ir ļoti atkarīgs no ražošanas līnijas detaļām. Kā piemēru ņemiet pašas Infineon atskaiti, tas pats dizains, 6 collu un 8 collu vafeļu ražošanas līnijās ražoto produktu veiktspēja Atšķirība ir milzīga un to pašu divu 8 collu vafeļu ražošanas līniju ražojumu veiktspēja ir arī ļoti atšķirīgs. Tas nozīmē, ka projektēšanas uzņēmums nevar palikt vienatnē, izņemot lietuves atbalstu.
Un vadošais IGBT uzņēmums Star Semiconductor ir arī cieši sadarbojies ar Hua Hong par IGBT mikroshēmu liešanu. 24. jūnijā Hua Hong Semiconductor sadarbojās ar Star Semiconductor, lai izveidotu automobiļu klases IGBT mikroshēmas un 12 collu IGBT, lai panāktu masveida ražošanu. Šī IGBT mikroshēma ir nokārtojusi termināla automobiļu uzņēmumu produktu verifikāciju un ir nonākusi automobiļu lietojumu tirgū, piemēram, spēka agregātos. Abu pušu IGBT kopējais sūtījums ir pārsniedzis 250 000 ekvivalentu 8 collu vafeļu.
2020. gadā Hua Hong Semiconductor 12 collu ražošanas līnijā ieviesa 8 collu IGBT tehnoloģiju. Pēc nepilna gada pētniecības un izstrādes tas veiksmīgi izveidoja IGBT vafeļu ražošanas procesu 12 collu ražošanas līnijā. Tīrs vafeļu lietuves uzņēmums, kas masveidā ražo uzlabotas tranšejas vārtu lauka pieturas (FS, Field Stop) IGBT ar 12 collu ražošanas līniju.
Un tās Wuxi rūpnīcas&ražošanas jaudas palielināšana ir paātrinājusies. Hua Hong' 12 collu rūpnīca Wuxi 2020. Pašlaik 12 collu rūpnīcai Wuxi ir ikmēneša ražošanas jauda, kas pārsniedz 40 000 gabalu, no kuriem 18 000 gab. Ir strāvas ierīces, 10 000 gab.-iegultajai Flash un NVS, un neliels skaits citu produktu. Uzņēmums no pagājušā gada sāka paātrināt savas 12 collu rūpnīcas Vuksī paplašināšanas plānu. Tiek lēsts, ka mēneša ražošanas jauda līdz šī gada beigām sasniegs 65 000 vienību, un paredzams, ka līdz 2022. gada vidum tā pārsniegs 80 000 vienību.
Pašlaik viskonkurētspējīgākās IGBT produktu ražošanas līnijas ir 8 collu un 12 collu, un vadošais ražotājs ir Infineon. Lielākā daļa vietējo vafeļu ražotāju joprojām bija 6 collu izstrādājumu stadijā. Pašlaik BYD, Zhuzhou CRRC Times, Shanghai Advanced, Huahong Grace, Silan Micro uc ir sasnieguši 8 collu produktu masveida ražošanu Ķīnā, un Silan Micro pirmā 12 collu mikroshēmu ražošanas līnija ir oficiāli ieviesta 2020. gada decembrī. Liek ražošanā.
China Resources Micro arī paplašina savu 12 collu ražošanas līniju. 2020. gada 7. jūnijā uzņēmums paziņoja, ka uzņēmums un Lielā fonda otrais posms un Čuncjina Sjiongs ieguldīs attiecīgi 9,5, 1,65 un 2,4 miljardus juaņu, lai izveidotu Runxi Microelectronics. Šis projekts Ar ieguldījumiem aptuveni 7,55 miljardu juaņu apmērā tas pēc pabeigšanas veidos 12 collu 30 000 mēnesī augstas klases pusvadītāju vafeļu ražošanas jaudu un atbalstīs 12 collu epitaksiālo un plānslāņu apstrādes iespējas. Ražošanas līnija pieņems 90 nm procesu un galvenokārt ražos jaudas pusvadītāju izstrādājumus, piemēram, MOSFET, IGBT un jaudas pārvaldības mikroshēmas, gatavojoties ienākšanai rūpnieciskās kontroles un automobiļu elektronikas jomā.
Var redzēt, ka vietējie IGBT ražotāji pakāpeniski ir sasnieguši līdz 12 collām. Fakti ir pierādījuši, ka vietējiem IGBT ražotājiem ir tikai smagi jāstrādā, lai nepārtraukti uzlabotu veiktspēju un kvalitāti, un var sagaidīt nākotni.
SiC ar daudzām priekšrocībām, mums joprojām ir jāsaskaras ar grūtībām panākt
Papildus tam, ka SiC barošanas ierīces tiek plaši izmantotas fotoelementu invertoros, rūpnieciskajos barošanas avotos un uzlādes pāļu tirgos, tās galvenais stimuls ir nesenā paātrinātā jaunu enerģijas transportlīdzekļu ražotāju ieviešana. Zema pārslēgšanās zuduma, augstas pārslēgšanās frekvences un augstas temperatūras pretestības īpašības padara SiC par apmierinošu. Ideāli piemērots elektromobiļu prasībām. SiC ir palielinājis barošanas ierīču efektivitāti par vairāk nekā 2%, un SiC bāzes elektroierīces ir samazinājušas svaru par 6 kilogramiem un var nodrošināt transportlīdzekļa nobraukuma pieaugumu par 30%.
Yole ziņojumā teikts, ka līdz 2024. gadam paredzams, ka globālais automobiļu klases SiC barošanas ierīču tirgus sasniegs 1,93 miljardus ASV dolāru, kas atbilst saliktajam pieauguma tempam 29% 2018.-2024. SiC spēka ierīču lietojumu salikto pieauguma temps no 2017. līdz 2023. gadam ir 27%, no kuriem elektrisko un hibrīdautomobiļu saliktā pieauguma temps ir 81%, bet uzlādes pāļu/uzlādes staciju saliktā pieauguma temps ir 58%.
Bet galvenais iemesls, kāpēc SiC nav īsti eksplodējis, ir augstā cena. Salīdzinot ar Si ierīcēm, SiC cena bieži ir vairākas reizes augstāka. Lai gan lielākajā daļā uzlādes iekārtu, invertoru, līdzstrāvas līdzstrāvas pārveidotāju un elektrisko transportlīdzekļu pašlaik tiek izmantotas silīcija mikroshēmas, vairums tirgus piegādātāju ir redzējuši oriģinālo iekārtu ražotāju un automobiļu rūpniecības primāro un sekundāro piegādātāju nomaiņas vajadzības. Tirgus piegādātāji, piemēram, Infineon Technologies, ST un NXP, lielā mērā der uz SiC jaudas pusvadītājiem automobiļu tirgū. Daudzi SiC ražotāji ir parakstījuši arī vairāku gadu piegādes līgumus ar vafeļu piegādātājiem Cree/Wolfspeed un SiCrystal.
SiC ir tik daudz lielisku īpašību, tirgus ir zils okeāns. Tomēr, pēc nozares praktiķu domām, starp Ķīnas SiC nozari un importētajiem zīmoliem joprojām ir daudz atšķirību substrātu, epitaksijas un ierīču ziņā:
No substrātu viedokļa vietējās 4 collu silīcija karbīda pamatnes ir salīdzinoši tuvu ārzemju līmenim, un dažās vietējā zīmola ierīcēs tās ir sākušas izmantot partijās. 6 collu substrāts ir masveidā ražots ārzemēs, un Ķīnā tas joprojām ir salīdzinoši agrīnā verifikācijas stadijā. 8 collu substrāts, iespējams, ir izstrādāts Ķīnā, un ir sagaidāms, ka ārvalstu zīmoli, piemēram, Cree, līdz 2023. gadam sasniegs masveida ražošanu. Vispārīgi runājot, izejvielu līmenī starp vietējām un ārvalstīm ir liela plaisa.
Runājot par epitaksiālo aspektu, epitaksiālās ražošanas vispārējās grūtības un defektu kontroles prasības ir augstākas nekā pamatnei. Iekšzemes 4 collu epitaksiālajām plāksnēm jau ir bijuši daži liela mēroga pielietojumi. Pēdējo divu gadu laikā 4 collu epitaksiālo vafeļu veiktspēja ir vēl vairāk uzlabota, izmantojot pārbaudes atsauksmes no tirgus lietojuma puses. 6 collu substrāta loksne tikko ir nonākusi partijas stadijā, un nozares profesionāļi norādīja, ka ir jāiegulda vairāk resursu, lai samazinātu plaisu ar ārvalstīm.
Attiecībā uz ierīcēm importētie zīmoli veido lielāko daļu no visa silīcija karbīda tirgus daļas, jo īpaši salīdzinoši augstākās klases jomās, piemēram, borta barošanas serveros un sakaru barošanas avotos. Saskaņā ar vispārējo vietējās aizstāšanas tendenci vietējie zīmoli ir sākuši iekļūt dažās jomās ar salīdzinoši augstām uzticamības prasībām, jo īpaši attiecībā uz produktiem ar salīdzinoši nelielām atstarpēm, piemēram, silīcija karbīda diodēm, kuras, domājams, palielinās savu tirgus daļu salīdzinoši īsā laikā. Iekšzemes silīcija karbīda MOSFET ir jāturpina uzlabot tehnoloģiju un uzticamības ziņā, lai panāktu masveida ražošanu.
Lai gan mēs saskaramies ar zināmu plaisu, tirgus pieprasījuma pieauguma, tehnoloģiju uzlabojumu, politikas atbalsta, globālā kodola deficīta un citu faktoru ietekmē vietējie silīcija karbīda uzņēmumi pašlaik strauji attīstās, pakāpeniski palielinot tirgus daļu un samazinot plaisu starp importētajiem zīmoliem . Vairāki pašmāju uzņēmumi, tostarp Tianke Heda, Basic Semiconductor, Shandong Tianyue, Shanxi Shuoke un Hantian Tiancheng, arī pilnveidojas šajā jomā un meklē izrāvienu.
GaN tirgus 2020. gadā dubultojas, un vietējie GaN uzņēmumi strauji attīstās
Saskaņā ar Yole teikto, 2020. gadā jaudas GaN tirgus ir dubultojies, izceļot viedtālruņu ātro lādētāju pārsteidzošo izaugsmi un vadot telekomunikāciju un automobiļu tirgus. 2020. gadā GaN iekārtu tirgū ir 46 miljoni ASV dolāru, no kuriem plaša patēriņa elektronika veidoja 28,7 miljonus ASV dolāru, bet telekomunikāciju un mobilo sakaru tirgi ar 9,1 miljonu ASV dolāru - otro lielāko pielietojuma jomu. Yole prognozē, ka kopējais GaN gada pieauguma temps no 2020. līdz 2026. gadam palielināsies par aptuveni 70%, un paredzams, ka līdz 2026. gadam tas būs 1,1 miljards ASV dolāru. Sadzīves elektronikas gada pieauguma temps ir 69%, sasniedzot 672 miljonus ASV dolāru ; telekomunikāciju un mobilo sakaru tirgu saliktais gada pieauguma temps ir 71%, sasniedzot 223 miljonus ASV dolāru; ir vērts pieminēt, ka automobiļu tirgus saliktais gada pieauguma temps sasniegs 185%, Ir tirgus 155 miljonu ASV dolāru apmērā.