שרשרת התעשייה של רכבי אנרגיה חדשים וציוד תקשורת מתפתחת במהירות, והביקוש למוליכים למחצה כוח גדל מאוד, במיוחד הביקוש למוליכי מוליכים למחצה מהדור השלישי המיוצג על ידי SiC ו- GaN. לפי Yole, שוק היישומים הגדול ביותר של SiC מגיע מכוניות. השימוש בפתרונות SiC יכול להפוך את המערכת ליעילה יותר, קלה וקומפקטית יותר. עם הפחתה הדרגתית של עלויות SiC והרחבה מתמשכת של יישומים, סיכויי פיתוח השוק העתידי הם רחבים.

נכון לעכשיו, מכשירי כוח SiC ביתיים מסתמכים בעיקר על יבוא, ורשת ענף הרכב תלויה במיוחד בכך. כדי לשנות מצב זה, במהלך "שני הישיבות" השנה, הציעה "ההצעה לקידום ההתפתחות המדעית של תעשיית מוליכים למחצה הסין של סין" שהוגשה על ידי הוועדה המרכזית לפרוגרסיביות הדמוקרטיות לשפר עוד יותר את מדיניות הפיתוח של מוליכים למחצה מוליכים למחצה ולכלול המחקר והפיתוח של חומרי מוליכים למחצה חשמליים חדשים בתוכנית הלאומית. , לממש את האספקה ​​העצמאית של מוליכים למחצה חשמל בהקדם האפשרי. בעתיד יורחב היקף שרשרת תעשיית הרכב האנרגיה החדשה של ארצי והביקוש למכשירי חשמל יביא לפיצוץ. מסיבה זו, יצרנים מקומיים שמריחים הזדמנויות עסקיות מאיצים גם את הפריסה של רשת תעשיית מוליכים למחצה מוליכים למחצה SiC.


הביקוש למכשירי SiC לרכב גדל

לתעשיית רכב האנרגיה החדשה יש "הקושי הישן" של חיי הסוללה והטעינה שצריך להיפתר בדחיפות. מסיבה זו, חברות רכב זקוקות למוליכי מוליכים למחצה בעלי יעילות המרה גבוהה יותר, שהפכה לכוח מניע חשוב להרחבת שוק מכשירי הכוח SiC. כאחד מחומרי המוליכים למחצה של הדור השלישי, ל- SiC יש פער פס רחב יותר, שדה חשמלי מפורק גבוה יותר, מוליכות תרמית, קצב הרוויה של האלקטרונים ועמידות בפני קרינה. לכן, למכשירי כוח SiC יש דירוג מתח גבוה והולכה נמוכה יש לו ביצועים טובים מבחינת התנגדות ומהירות מיתוג מהירה, שיכולים לענות על הצרכים של חברות רכב בהמרת אנרגיה ויעילות אנרגיה.

במיוחד מבחינת שיפור יעילות האנרגיה, למכשירי SiC יתרונות בולטים על פני חומרים אחרים מבוססי סיליקון. ז'ורז 'אנדרי, נשיא חברת Bosch Automotive China, אמר כי מוליכים למחצה סיליקון קרביד יכולים להביא כוח גבוה יותר למנועים ויביא שינויים חדשים לתעשיית הרכב. בהשוואה למוצרים מבוססי סיליקון מסורתיים, השימוש במוצרי סיליקון קרביד מפחית את צריכת האנרגיה ב- 50%, וההספק שופר גם כדי להגדיל את טווח ההפלגה של המכונית ב -6%.

בהשוואה למוצרים אחרים מבוססי סיליקון, סיליקון קרביד מוליכות טובה יותר ותדירות מיתוג גבוהה יותר, מה שמפחית את צריכת האנרגיה ומוריד את העלויות. נכון לעכשיו, יצרני ציוד מקומי כמו טסלה הציגו מוצרי סיליקון קרביד. על מנת להגדיל את כוחו של מנוע ההנעה של הרכב החשמלי ולהפחית את צריכת האנרגיה, טסלה דגם 3 משתמש במודול כוח SiC מלא בבקר המנוע. על פי פירוק וניתוח זרים, המהפך בבקרה האלקטרונית משתמש במכשיר הכוח הליבה SiC של ST. מודול הכוח כולו מורכב ממודול שפופרת אחת עם מתח עמיד של 650 וולט.

בהתבסס על ניסיון החלפת מוצר בעבר, חברות רכב אחרות יעבור בהדרגה למודולי חשמל של SiC תחת אפקט ההדגמה של טסלה. מכשירי SiC ישמשו באופן נרחב במערכות הילוכים של כלי רכב חשמליים במהלך 3-5 השנים הבאות. דוח של CSA Research מראה כי בשנת 2019, סולם היישומים של מכשירי SiC בסגמנט רכב האנרגיה החדש (כולל רכבים שלמים ומתקני טעינה) הוא כ -430 מיליון יואן, וגודל השוק יגיע ל- 1.624 מיליארד יואן בשנת 2024, עם קצב גידול ממוצע מתחם שנתי. השיעור הגיע ל -30.4%.

מנקודת המבט של מכירות רכב חדש באנרגיה בשנת 2019 סין עדיין תופסת מחצית משוק רכב האנרגיה החדש בעולם. זהו גם שוק מפתח ליצרנים בינלאומיים גדולים כדי להגדיל את הפריסה של SiC מהדור השלישי למחצה. מובן כי נתח השוק של מכשירי SiC מרוכז בעיקר בידי היצרנים מעבר לים, ביניהם חברות אינפיניון, ROHM, ST ו- Cree מהוות כמעט 90% מנתח השוק העולמי. מלבד יצרני מוליכים למחצה באמצע הזרם כמו קרי, ROHM, אינפיניון ויצרניות מוליכים למחצה אחרים שהשיקו מוצרי SiC Mosfet בדרגה לרכב, חברות במורד הזרם המיוצגות על ידי חברות שכבה 1 כמו בוש מקדמות במהירות מוליכים למחצה לרכב והדור המוליכים למחצה הדור השלישי שלהן. נכנסו רשמית לשרשרת האספקה ​​לרכב. עבודת צוות קרובה. מבני התעשייה אמרו ל- Jiwei.com, "רשת ענף הרכב היא כיום הריכוז הגדול ביותר של צריכת סיליקון קרביד. עם היתרון של חברת מספר 1 בעולם, Bosch המשלוח במהירות במכשירי מוליכים למחצה חשמליים וכעת הוא רשום בשוק המוליכים למחצה האירופי. רביעית בכרך. "


חברות מקומיות מגבירות את כוחן ב- SiC

בנוסף להגדלת ההשקעה של ענקים זרים, חברות מקומיות מגדילות באופן פעיל את הפריסה של רשת התעשייה SiC תחת תמיכה חזקה של מדיניות וקידום שוק שבבי SiC על ידי רשת תעשיות הרכב. "לתעשיית מוליכי המוליכים למחצה של סין יש מרחב עצום וסיכויים מבטיחים. עבור חברות מוליכים למחצה מקומיים המסתמכות על השוק הסיני ניתן לומר שהיא הזדמנות פיתוח שלא ניתן לפספס אותה." לי הונג, המנהל הכללי של קבוצת משאבי המיקרופאואר מכשירי סין, התראיין לכתב Jiwei.com.

מבחינת מתווה קו הייצור, סין משאבים מיקרו הודיעה לאחרונה על ייצור המוני רשמי של קו הייצור הראשון של ה- SiC רקיק המסחרי 6 אינץ '. קו הייצור יכול להשיג ייצור המוני כל כך מהר, בעיקר מכיוון ש- China Resources Micro אימץ אסטרטגיה שונה מיצרנים אחרים. על פי מקורות רלוונטיים של China Resources Micro, "בניגוד לרוב החברות האחרות, הם עשויים להשקיע בפסי ייצור של סיליקון קרביד, החל מוופלים בגודל 4 אינץ ', ואז יתפתחו לגודל 6 אינץ' ו -8 אינץ 'לאחר הבשלת התהליך, אנחנו קו הייצור המקורי של Si הותאם. בגלל הניסיון העשיר שלנו בקו הייצור של מכשירי הכוח Si, התחלנו היישר מגובה 6 אינץ 'בהתחלה, צמצמו את זמן ועלות הניסיון והטעייה והשלמנו את SiC6 ברגע אפשרי בפחות השקעה. בניית קו ייצור מסחרי אינץ '. " עם זאת, האדם אמר כי לא נוח לחשוף את הפרטים של שיעור מעבר הוופל ויכולת הייצור.

על פי Jiwei, השיעור המוסמך הנוכחי של פרוסות SiC בעולם הוא גבוה עד 70% -80%, ואילו השיעור המוסמך של 4 אינץ 'SiC ופלים בבסיס תעשיה SiC Electronics Electronics יכול להגיע ל 65%, שיכולים להגיע ל 180,000 תוך שלוש שנים. חתיכות / כושר ייצור לשנה.

נכון לעכשיו, שיעור ההסמכה הכולל של פרוסות SiC ביתיות אינו גבוה. מרמת המיקרו החומרית, זה קשור בעיקר למבנה גידול הגביש. גביש יחיד SiC כולל יותר מ- 250 סוגים של איזומרים, אך מבנה הגביש היחיד 4H-SiC משמש בעיקר לייצור מוליכים למחצה. במילים אחרות, מבנה הצמיחה הבדולח היחיד קובע ישירות אם הוופל מוסמך או לא. Wei Wei של מוליכים למחצה בסיסיים אמר לג'י מיקרו גריד, "אם לא תבצע בקרה מדויקת בעת גידול גבישים יחידים של SiC, תקבל מבני קריסטל אחרים של SiC, שיובילו ישירות לכישלון רקיק. זה מה שאנחנו צריכים להימנע. מקרה."

מובן כי Basic Semiconductor בוחנת ומפתחת כיום את כל שרשרת התעשייה המכסה את הכנת החומרים, תכנון השבבים, תהליך הייצור, האריזה והבדיקות, והפעלת היישום של מכשירי כוח סיליקון קרביד. זה השיק ברציפות דיודות סיליקון קרביד מלאות של זרם קרביד מלא עם שוטים, ומוצרי הסדרה התעשייתית הראשונים שהופקו מבית, כגון MOSFET, 1200V סיליקון קרביד, מודול כוח SiC מלא לרכב שנבדק לאמינות. ווי וויי חשף בפני Jiwei, "נכון להיום, מכשירי SiC מוליכים למחצה מוליכים למחצה לרכב סופקו ליצרני ציוד מקומי באמצעות ספקי tie1."

למרות שיש חברות מקומיות רבות המפרסות מוצרי SiC בכלי רכב, מעטות כבר סיפקו אותם ליצרני ציוד מקורי. עבור יצרנים מקומיים, בין אם יש להם הזדמנות "לעלות על המכונית" תלויה בעיקר אם המוצר יכול לעבור את אחוז החסימה של תקני רמת הרכב. בעניין זה, וויי וויי חשף בפני Jiwei.com את הסיבות שבגללן מוליכים למחצה מוליכים למחצה יכולים לעלות על המכונית. "הזמינות של מוצרי SiC קשורה לאמינות המכונית. אמינות היא מדד לתוחלת החיים של המכשיר, כלומר, ניתן להשתמש בתוצאות האמינות כדי לחשב כמה זמן צריך להתקין את המכשיר. לעמוד בדרישות המפרט. מספר הדגימות נבחר בדרך כלל כ 22 לאימות אמינות המוצר התעשייתי. מוליכים למחצה בסיסיים מגדילים את מספר הדגימות ל 77 על פי הדרישות של ציון רכב ומשתמשים בתקני הסמכת AEC-Q לסטנדרטים לרכב בכדי לבדוק את המכשירים, כל עוד ככל שהם עוברים בהצלחה לאחר הבדיקה, תוכלו להשיג כרטיס לעלות לרכבת. "

בשונה ממצב התעשייה המקומית, הועלה המסחר 600V-1700V 4H-SiC JBS ו- MOSFET החד-קוטביים של ענקית המוליכים למחצה הבינלאומית. בשנת 2019 הודיעה CREE כי תבנה קו ייצור של 8 אינץ 'מסיליקון קרביד. בנוגע לפער בין רשת התעשייה SiC המקומית למדינות זרות, אמר וויי וויי, "נכון לעכשיו, תעשיית ה- SiC המקומית לכלי רכב מפגרת אחרי היצרנים הזרים. עלינו לחזק את ההשקעה בהון SiC ובטכנולוגיה כדי לשפר את שרשרת התעשייה SiC בהקדם האפשרי. "

בהקשר של יצרנים זרים המגדילים את ההשקעה בשוק SiC של סין, האם יצרני מקומי מוליכים למחצה כוחיים יכולים לחצות את אחוז החסימה של SiC בכיתה רכב ולהצליח "לעלות על המכונית"? בהקשר זה, אנשים בענף מאמינים כי "תמיכה במדיניות לאומית ותמיכה כלכלית הם עזרה רבה לפיתוח הענף. מפעלים מקומיים רלוונטיים תומכים זה בזה, מייחסים חשיבות להכשרת כישרונות בתחום זה, וערכים סביבת האוטונומיה בחיכוכים המסחריים הנוכחיים. בנסיבות העניין, ליצרני SiC המקומיים עדיין יש הרבה מקום לפיתוח. "