Dal 23 al 25 settembre, il giornalista ha appreso alla"2021 China Electronic Materials Industry Technology Development Conference" tenutasi a Guangzhou, con la stazione base 5G, la ricarica dei telefoni cellulari e i veicoli elettrici di nuova energia e altri campi emergenti dei dispositivi a semiconduttore presentano requisiti più elevati in termini di potenza, efficienza, dissipazione del calore e miniaturizzazione, carburo di silicio (SiC) e nitruro di gallio (GaN) come il rappresentante del semiconduttore a banda larga larga è ampiamente utilizzato e sta accelerando nel periodo di sviluppo dell'oro.
Negli ultimi anni, l'industria dei materiali elettronici della Cina' ha fatto grandi progressi, formando una catena industriale relativamente completa, i materiali elettronici sono più diversificati, coprono molti campi dai materiali di base ai materiali semiconduttori, i ricavi delle vendite sono aumentati di anno in anno, il tasso di crescita medio annuo di circa il 7%. Nel 2020, il valore della produzione annuale dell'industria dei materiali elettronici domestici è stato di 736 miliardi di yuan.
Nel 14° piano quinquennale per lo sviluppo economico e sociale nazionale della Repubblica popolare cinese&e lo schema di visione e obiettivi per il 2035, adottato nel marzo 2021, lo sviluppo del carburo di silicio, gallio nitruro e altri semiconduttori a banda larga larga sono stati specificamente proposti nel campo del"circuito integrato".
Secondo IHS Markit, il mercato dei componenti di potenza in SiC dovrebbe raggiungere i 3 miliardi di dollari entro il 2025, con un tasso di crescita annuo composto del 30,4%. Nei prossimi 10 anni, i substrati a cristallo singolo SiC da 4 pollici verranno gradualmente sostituiti da substrati da 6-8 pollici, riducendo così ulteriormente il costo dei dispositivi di alimentazione. Beneficiando del complesso ambiente internazionale e della promozione delle politiche, i substrati locali di SiC a cristallo singolo si sono sviluppati rapidamente negli ultimi anni.
Feng Zhihong, capo scienziato nel campo dei materiali funzionali elettronici di China Electronics Technology Group Co., LTD., ha affermato che i veicoli elettrici hanno requisiti di affidabilità molto elevati per i prodotti SiC e la riduzione dei difetti è una delle direzioni importanti dello sviluppo di singoli substrati cristallini e tecnologia epitassiale. Attualmente, i principali produttori hanno la capacità di preparare substrati a bassa densità di microtubi. La riduzione della densità di TSD (dislocazioni a spirale) e BPD (dislocazioni di base) diventerà l'obiettivo dei produttori di substrati' lavoro di ricerca e sviluppo. È stato riferito che il costo del substrato SiC rappresenta circa il 47% del prezzo totale dei dispositivi di potenza, pertanto è il fattore determinante per ridurre il costo dei dispositivi di potenza SiC.
& quot;Nei prossimi 30 anni, la concorrenza sul mercato diventerà più intensa, il prezzo del substrato diminuirà ulteriormente lentamente, i veicoli elettrici diventeranno la principale forza di crescita dei dispositivi SiC, si prevede che i dispositivi di potenza SiC crescano a un cagR fino al 28% in 5 anni." Feng zhihong ha detto.
Quando si parla dello sviluppo di GaN, Feng Zhihong ha affermato che l'attuale substrato di cristallo singolo SiC semiisolato per GaN epitassiale si sta sviluppando nella direzione delle grandi dimensioni. Nei prossimi 10 anni, il substrato a cristallo singolo SiC da 4 pollici sarà gradualmente sostituito da 6 pollici, al fine di ridurre il prezzo dei dispositivi di potenza rf GaN. Allo stesso tempo, si prevede che i nuovi materiali di eterogiunzione GaN espandano il mercato delle applicazioni GaN ad alta frequenza. Al momento, la dimensione del substrato Si tradizionale per GaN epitassiale è di 6 pollici, che sarà estesa a 8 pollici nei prossimi 5 anni e a 12 pollici nei prossimi 10-15 anni, il che ridurrà notevolmente il prezzo unitario del chip epitassiale.
Il rapporto di Yole'mostra che la capacità di mercato del potere GaN è raddoppiata lo scorso anno, principalmente a causa della penetrazione di Huawei, Apple, Xiaomi, Samsung e altri produttori' applicazioni di ricarica rapida, continueranno a mantenere un trend di rapida crescita in futuro e si prevede che penetri nel campo dei veicoli elettrici. Feng Zhihong ha sottolineato che allo stato attuale, i principali produttori hanno completato il lavoro di ricerca e sviluppo di un substrato di cristallo singolo GaN da 100 mm di diametro e stanno entrando nella fase della produzione di massa. Alcuni produttori stanno svolgendo lavori di ricerca e sviluppo di 150 mm di diametro. Si prevede che in 5 anni il prezzo per unità di superficie del substrato diminuirà leggermente con la rapida promozione del substrato da 100 mm di diametro.