News: rynki

Marzec 25 2024

Wraz ze stałym wzrostem popytu na podłoża z węglika krzemu (SiC) w ostatnich latach, wezwanie do obniżenia kosztów SiC staje się coraz silniejsze, ponieważ ostateczna cena produktu pozostaje kluczowym wyznacznikiem dla konsumentów, twierdzi firma TrendForce zajmująca się badaniami rynku.

Koszt podłoży SiC stanowi najwyższy udział w całej strukturze kosztów, sięgając około 50%. Szczególnie istotna jest zatem redukcja kosztów i poprawa stopnia wykorzystania w segmencie substratów. Dlatego też podłoża wielkogabarytowe, ze względu na ich przewagę kosztową, są stopniowo wprowadzane, co wiąże się z dużymi oczekiwaniami.

Chiński producent podłoża SiC, TankeBlue Semiconductor, oblicza, że ​​modernizacja z 4 cali na 6 cali może obniżyć koszty o 50% na jednostkę, a modernizacja z 6 cali na 8 cali może obniżyć koszty o dodatkowe 35%.

Tymczasem podłoża 8-calowe mogą dawać więcej wiórów, co skutkuje mniejszymi stratami na krawędziach. Krótko mówiąc, podłoża 8-calowe zapewniają wyższy stopień wykorzystania, co jest głównym powodem, dla którego główni producenci aktywnie je rozwijają.

Obecnie nadal dominują podłoża 6-calowe SiC, jednak na rynek zaczynają penetrować podłoża 8-calowe. Na przykład w lipcu 2023 r. firma Wolfspeed ogłosiła, że ​​jej 8-calowa fabryka rozpoczęła wysyłkę tranzystorów MOSFET SiC do chińskich klientów, wskazując na masową wysyłkę 8-calowych substratów SiC. TankeBlue rozpoczął również dostawy 8-calowych podłoży na małą skalę, planując dostawy na średnią skalę do 2024 roku.

Przyspieszony rozwój oferty 8-calowych podłoży SiC

Odkąd firma Wolfspeed po raz pierwszy zaprezentowała próbki w 2015 r., rozwój 8-calowego podłoża SiC trwał 7–8 lat, przy znacznym przyspieszeniu rozwoju technologii i produktów w ciągu ostatnich dwóch lat.

Oprócz firmy Wolfspeed, która osiągnęła masową produkcję, oczekuje się, że siedem firm rozpocznie masową produkcję 8-calowych podłoży SiC w tym roku lub w ciągu najbliższych 1-2 lat.

Jeśli chodzi o inwestycje, Wolfspeed kontynuuje budowę Centrum Produkcyjnego Węglika Krzemu im. Johna Palmoura (zakład substratów SiC) w Północnej Karolinie, USA. Obiekt ten będzie w dalszym ciągu napędzał rozwój zdolności produkcyjnych substratów, aby sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu na 8-calowe płytki.

Coherent ogłosił także w zeszłym roku plany rozszerzenia produkcji 8-calowych podłoży i płytek epitaksjalnych, realizując projekty ekspansji na dużą skalę w USA i Szwecji. Jeśli chodzi o kanały eksportu produktów, firma Coherent pozyskała od Mitsubishi Electric i Denso inwestycję o wartości 1 miliarda dolarów w celu dostarczenia obu firmom długoterminowych 6/8-calowych substratów SiC i płytek epitaksjalnych.

W ubiegłym roku europejska firma STMicroelectronics również zainwestowała w 8-calowe dyski, nawiązując współpracę z Hunan Sanan Semiconductor przy budowie fabryki 8-calowych płytek SiC w Chinach. Ten ostatni będzie mu towarzyszyć, uruchamiając 8-calową fabrykę substratów SiC, zapewniając stabilne dostawy materiału dla wspólnego przedsięwzięcia. Jednocześnie ST opracowuje własne podłoża i wcześniej współpracowała z francuską firmą Soitec w celu osiągnięcia masowej produkcji 8-calowych podłoży SiC.

Jeśli chodzi o chińskich producentów, obecnie ponad 10 przedsiębiorstw rozpoczęło etap pobierania próbek i produkcji na małą skalę 8-calowych substratów SiC. Należą do nich takie firmy, jak Semisic Crystal Co, Jingsheng Mechanical & Electrical Co, SICC Co, Summit Crystal Semiconductor Co, Synlight Semiconductor Co, TanKeBlue Semiconductor Co, Harbin KY Semiconductor, IV Semitec, Sanan Semiconductor, Hypersics i Yuehaijin Semiconductor Materials Co.

Ponadto wielu innych chińskich producentów prowadzi obecnie badania nad 8-calowymi podłożami, na przykład GlobalWafers, Dongni Electronics, Hesheng Silicon Industry i Tiancheng Semiconductor.

Obecnie dystans pomiędzy chińskimi producentami substratów a międzynarodowymi gigantami znacznie się zmniejszył. Firmy takie jak Infineon nawiązały długoterminowe partnerstwa z chińskimi producentami, takimi jak SICC Co i TanKeBlue. Z technologicznego punktu widzenia ta malejąca luka odzwierciedla ogólną poprawę technologii substratów na całym świecie. Oczekuje się, że w przyszłości wspólne wysiłki różnych producentów przyczynią się do rozwoju technologii 8-calowego podłoża.

Ogólnie rzecz biorąc, ogólny rozwój 8-calowych podłoży SiC nabiera tempa, przynosząc znaczące przełomy zarówno pod względem ilości, jak i jakości.

Globalne fabryki 8-calowych SiC przyspieszają ekspansję

W miarę jak materiały podłoża w dalszym ciągu przebijają się przez sufity technologiczne, globalny wzrost liczby nowych 8-calowych fabryk SiC osiągnął nowy poziom w 2023 r.

Według TrendForce w 12 roku zrealizowano około 8 projektów ekspansji związanych z 2023-calowymi płytkami. Wśród nich osiem było prowadzonych przez światowych producentów, takich jak Wolfspeed, Onsemi, STMicroelectronics, Infineon, Rohm i inni. STMicroelectronics współpracowało także z firmą Sanan Semiconductor przy jednym projekcie. Ponadto chińscy producenci, tacy jak Global Power Technology, United Nova Technology Co i J2 Semiconductor, prowadzili trzy projekty.

Z perspektywy regionalnej oczekuje się znacznych inwestycji w nowe 8-calowe fabryki SiC w kluczowych regionach, takich jak Europa, Ameryka, Japonia, Korea Południowa, Chiny i Azja Południowo-Wschodnia. Obecnie na całym świecie znajduje się około 11 8-calowych fabryk, które są w budowie lub są planowane.

Należą do nich dwa zakłady Wolfspeed (w Mohawk, Nowy Jork, USA i Saara w Niemczech), jeden zakład Bosch (w Roseville, USA), jeden zbudowany samodzielnie przez STMicroelectronics (w Katanii, Włochy), jedno wspólne przedsięwzięcie z Sananem (w Chongqing, Chiny), jeden firmy Infineon (w Kulim, Malezja), jeden firmy Mitsubishi Electric (w Kumamoto, Japonia), dwa firmy Rohm (w Chikugo i Kunitomi, Japonia), jeden firmy ON Semiconductor (w Bucheon, Korea Południowa), i jeden przez Fuji Electric (w Matsumoto w Japonii).

Jeśli chodzi o kierunki ekspansji producentów, inwestycje Bosch i ON Semiconductor w 2023 roku będą skierowane bezpośrednio na rynek motoryzacyjny SiC. Planowana przez STMicroelectronics fabryka 8-calowych chipów SiC we Włoszech jest również ukierunkowana na rynek pojazdów elektrycznych. Chociaż inni producenci nie określili wyraźnie docelowych zastosowań dla przyszłej zdolności produkcyjnej, pojazdy elektryczne są głównym motorem wzrostu SiC zarówno obecnie, jak i w przyszłości, co czyni z nich centralny punkt ekspansji wśród głównych producentów.

W sektorze pojazdów elektrycznych platforma wysokiego napięcia 800 V stała się wyraźnym trendem rozwojowym. Platforma 800 V wymaga komponentów półprzewodnikowych mocy o wyższym napięciu, co skłoniło producentów do rozpoczęcia opracowywania urządzeń zasilających SiC o napięciu 1200 V.

Z punktu widzenia kosztów, chociaż w perspektywie krótkoterminowej płytki 6-calowe staną się głównym nurtem, tendencja w kierunku większych rozmiarów, takich jak 8-calowe, jest nieunikniona ze względu na redukcję kosztów i poprawę wydajności. Oczekuje się zatem, że rynek pojazdów elektrycznych będzie w przyszłości napędzał ciągły wzrost popytu na 8-calowe płytki.

Z punktu widzenia łańcucha dostaw przejście na 8-calowe płytki stanowi przełom dla producentów SiC. Według spostrzeżeń branżowych rynek 6-calowych urządzeń SiC wszedł w fazę intensywnej konkurencji, szczególnie w przypadku diody barierowej złącza SiC (JBD). W przypadku mniejszych i mniej konkurencyjnych przedsiębiorstw marże zysku są coraz bardziej zawężone, co wskazuje na zbliżającą się rundę konsolidacji i restrukturyzacji w przyszłości.

Zobacz powiązane elementy:

Rynek urządzeń zasilających z węglika krzemu wzrośnie do 5.33 miliarda dolarów w 2026 roku

tagi: Podłoża SiC

Odwiedź: www.trendforce.com

• Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
• PlatoData.Network Pionowe generatywne AI. Wzmocnij się. Dostęp tutaj.
• PlatoAiStream. Inteligencja Web3. Wiedza wzmocniona. Dostęp tutaj.
• PlatonESG. Węgiel Czysta technologia, Energia, Środowisko, Słoneczny, Gospodarowanie odpadami. Dostęp tutaj.
• Platon Zdrowie. Inteligencja w zakresie biotechnologii i badań klinicznych. Dostęp tutaj.
• Źródło: https://www.semiconductor-today.com/news_items/2024/mar/trendforce-250324.shtml