- Čeština
-
EnglishDeutschItaliaFrançais日本語한국의русскийSvenskaNederlandespañolPortuguêspolskiSuomiGaeilgeSlovenskáSlovenijaČeštinaMelayuMagyarországHrvatskaDanskromânescIndonesiaΕλλάδαБългарски езикAfrikaansIsiXhosaisiZululietuviųMaoriKongeriketМонголулсO'zbekTiếng ViệtहिंदीاردوKurdîCatalàBosnaEuskeraالعربيةفارسیCorsaChicheŵaעִבְרִיתLatviešuHausaБеларусьአማርኛRepublika e ShqipërisëEesti Vabariikíslenskaမြန်မာМакедонскиLëtzebuergeschსაქართველოCambodiaPilipinoAzərbaycanພາສາລາວবাংলা ভাষারپښتوmalaɡasʲКыргыз тилиAyitiҚазақшаSamoaසිංහලภาษาไทยУкраїнаKiswahiliCрпскиGalegoनेपालीSesothoТоҷикӣTürk diliગુજરાતીಕನ್ನಡkannaḍaमराठी
E-mailem:Info@Y-IC.com
Nejdůležitější nový polovodičový materiál pro generaci 5G: SiC
Do generace 5G mají výrobky 5G většinou vysoký výkon, vysoký tlak, vysokou teplotu a další vlastnosti. Protože tradiční křemíkové (Si) suroviny nemohou překonat ztráty vysokého napětí a vysoké frekvence, nemohou nadále uspokojovat technologické potřeby nové generace. Díky tomu se karbid křemíku (SiC) začíná prosazovat.
Výhody elektronických součástek vyrobených ze SiC oproti Si pocházejí hlavně ze tří aspektů: snížení energetických ztrát v procesu přeměny elektrické energie, snadnější miniaturizace a vyšší teplotní a tlakový odpor.
Podle zprávy Yole Développement vzroste velikost trhu s polovodičovými součástkami SiC do roku 2024 na 2 miliardy dolarů, s CAGR přibližně 30% mezi lety 2018 a 2024. Mezi nimi je automobilový trh bezpochyby nejdůležitějším hnacím faktorem, Očekává se, že jeho podíl na trhu s polovodičovými součástkami SiC dosáhne do roku 2024 50%.
Největší aplikační trh SiC: automobilová elektronika
Protože SiC může poskytovat vyšší proudovou hustotu, často se používá k výrobě výkonových polovodičových součástí. Podle Yole pochází největší trh aplikací pro SiC z automobilů. Ve srovnání s tradičními řešeními mohou řešení používající SiC zvýšit efektivitu, lehčí a kompaktnější systém.
V současnosti jsou komponenty SiC v nových energetických vozidlech hlavně řídicí jednotky výkonu (PCU), střídače a nabíječky vozidel.
Řídicí jednotka výkonu: Jedná se o centrální nervový systém elektrického systému vozidla, který řídí směr toku a přenosovou rychlost mezi elektrickou energií v baterii a motoru. Tradiční PCU jsou vyrobeny z křemíku a ztráta energie při průchodu silných proudů a vysokého napětí přes křemíkové tranzistory a diody je hlavním zdrojem ztráty energie pro hybridní vozidla. Pokud jde o použití surovin SiC, může být ztráta energie v tomto procesu výrazně snížena asi o 10%.
Střídač: SiC se používá v automobilových střídačích, které mohou výrazně snížit velikost a hmotnost střídače a dosáhnout nízké hmotnosti a úspory energie. Při stejné úrovni výkonu je velikost balíčku úplného modulu SiC podstatně menší než velikost modulu Si, asi 43%, a spínací ztráta může být snížena o 75%.
Tesla Model 3 je střídač SiC vyráběný firmami ST a Infineon. Jedná se o první automobilku, která integrovala všechny silové moduly SiC do hlavního střídače.
Nabíječky do aut: Komponenty SiC urychlují jejich pronikání do oblasti nabíječek do auta. Podle statistik společnosti Yole přijalo od roku 2018 více než 20 automobilů do svých nabíječek do auta komponenty SiC SBD nebo SiC MOSFET a očekává se, že tento trh do roku 2023 udrží 44% nárůst.
Průmyslový řetězec SiC
Globální struktura odvětví SiC ukazuje tři silné pozice Spojených států, Evropy a Japonska. Mezi nimi dominují Spojené státy americké, které představují asi 70% až 80% celosvětové hodnoty produkce SiC. Hlavními společnostmi jsou Cree, Transphorm, II-VI, Dow Corning.
V Evropě má kompletní průmyslový řetězec SiC, včetně substrátových, epitaxních, komponentních a aplikačních průmyslových řetězců. Hlavními společnostmi jsou: Siltronic, ST, IQE, Infineon atd.
Japonsko je lídrem ve vývoji zařízení a modulů SiC. Hlavními společnostmi jsou: Panasonic, ROHM Semiconductor, Sumitomo Electric, Mitsubishi Chemical, Renesas, Fuji Electric atd.
Přestože je do toho zapojena Čína, její vývoj je stále v plenkách a její rozsah je mnohem menší než rozsah výše uvedených tří zemí. Čínská rostlina má v současné době rozvržení v substrátech, epitaxech a složkách. Hlavními společnostmi jsou: CLP, Tianke Heda, Tyco Tianrun, Shandong Tianyue, Dongguan Tianyu, Shenzhen Basic Semiconductor, Shanghai Junxin Electronics, Sanan Integration atd.
Výhody elektronických součástek vyrobených ze SiC oproti Si pocházejí hlavně ze tří aspektů: snížení energetických ztrát v procesu přeměny elektrické energie, snadnější miniaturizace a vyšší teplotní a tlakový odpor.
Podle zprávy Yole Développement vzroste velikost trhu s polovodičovými součástkami SiC do roku 2024 na 2 miliardy dolarů, s CAGR přibližně 30% mezi lety 2018 a 2024. Mezi nimi je automobilový trh bezpochyby nejdůležitějším hnacím faktorem, Očekává se, že jeho podíl na trhu s polovodičovými součástkami SiC dosáhne do roku 2024 50%.
Největší aplikační trh SiC: automobilová elektronika
Protože SiC může poskytovat vyšší proudovou hustotu, často se používá k výrobě výkonových polovodičových součástí. Podle Yole pochází největší trh aplikací pro SiC z automobilů. Ve srovnání s tradičními řešeními mohou řešení používající SiC zvýšit efektivitu, lehčí a kompaktnější systém.
V současnosti jsou komponenty SiC v nových energetických vozidlech hlavně řídicí jednotky výkonu (PCU), střídače a nabíječky vozidel.
Řídicí jednotka výkonu: Jedná se o centrální nervový systém elektrického systému vozidla, který řídí směr toku a přenosovou rychlost mezi elektrickou energií v baterii a motoru. Tradiční PCU jsou vyrobeny z křemíku a ztráta energie při průchodu silných proudů a vysokého napětí přes křemíkové tranzistory a diody je hlavním zdrojem ztráty energie pro hybridní vozidla. Pokud jde o použití surovin SiC, může být ztráta energie v tomto procesu výrazně snížena asi o 10%.
Střídač: SiC se používá v automobilových střídačích, které mohou výrazně snížit velikost a hmotnost střídače a dosáhnout nízké hmotnosti a úspory energie. Při stejné úrovni výkonu je velikost balíčku úplného modulu SiC podstatně menší než velikost modulu Si, asi 43%, a spínací ztráta může být snížena o 75%.
Tesla Model 3 je střídač SiC vyráběný firmami ST a Infineon. Jedná se o první automobilku, která integrovala všechny silové moduly SiC do hlavního střídače.
Nabíječky do aut: Komponenty SiC urychlují jejich pronikání do oblasti nabíječek do auta. Podle statistik společnosti Yole přijalo od roku 2018 více než 20 automobilů do svých nabíječek do auta komponenty SiC SBD nebo SiC MOSFET a očekává se, že tento trh do roku 2023 udrží 44% nárůst.
Průmyslový řetězec SiC
Globální struktura odvětví SiC ukazuje tři silné pozice Spojených států, Evropy a Japonska. Mezi nimi dominují Spojené státy americké, které představují asi 70% až 80% celosvětové hodnoty produkce SiC. Hlavními společnostmi jsou Cree, Transphorm, II-VI, Dow Corning.
V Evropě má kompletní průmyslový řetězec SiC, včetně substrátových, epitaxních, komponentních a aplikačních průmyslových řetězců. Hlavními společnostmi jsou: Siltronic, ST, IQE, Infineon atd.
Japonsko je lídrem ve vývoji zařízení a modulů SiC. Hlavními společnostmi jsou: Panasonic, ROHM Semiconductor, Sumitomo Electric, Mitsubishi Chemical, Renesas, Fuji Electric atd.
Přestože je do toho zapojena Čína, její vývoj je stále v plenkách a její rozsah je mnohem menší než rozsah výše uvedených tří zemí. Čínská rostlina má v současné době rozvržení v substrátech, epitaxech a složkách. Hlavními společnostmi jsou: CLP, Tianke Heda, Tyco Tianrun, Shandong Tianyue, Dongguan Tianyu, Shenzhen Basic Semiconductor, Shanghai Junxin Electronics, Sanan Integration atd.