Uma subsidiária do China Electronics Technology Group anunciou recentemente o desenvolvimento bem sucedido de chips de carboneto de silício (SIC).
Nos últimos anos, centenas de bilhões de fundos chineses foram despejados para os materiais semicondutores de terceira geração. Eles esperam superar ao virar da esquina e obter uma parte do enorme mercado de 5g e veículos elétricos.
veículo elétrico conduz demanda de carboneto de silício
Nos últimos dois anos, sob a tendência da eletrificação do automóvel, o material do carboneto de silício está se tornando uma saída de ar nova. Em 2016, Tesla assumiu a liderança na adoção de 24 módulos MOSFET de carboneto de silício de STMicroelectronics no Modelo 3.
Posteriormente, empresas de automóveis estrangeiras como Toyota e Volkswagen, empresas de automóveis chinesas como Byd Company Limited(002594) , Weilai e outros sucessivamente anunciaram que adotariam o esquema de carboneto de silício. O módulo SiC Power será usado pela primeira vez no modelo Weilai et7 que Weilai deve entregar em março deste ano. Assim, et7 pode alcançar melhor desempenho de aceleração de 100m.
nos próximos anos, o mercado SiC beneficiará da eletrificação do veículo, da estação base 5g e da construção do data center. De acordo com a estimativa da consultoria trendforce Jibang, uma instituição global de pesquisa científica e tecnológica, o valor de saída dos semicondutores de potência classe III (incluindo SiC e nitreto de gálio GaN) crescerá de US $ 980 milhões em 2021 para US $ 4,71 bilhões em 2025, com uma taxa de crescimento anual composta de 48%
O desenvolvimento de materiais semicondutores experimentou três estágios.
Antes da década de 1990, o desenvolvimento de computadores levou ao desenvolvimento vigoroso de materiais semicondutores dominados por germânio e silício. Atualmente, dispositivos semicondutores e circuitos integrados ainda são feitos principalmente de materiais de cristal de silício.
Por volta de 2000, com o surgimento da superestrada da informação baseada na comunicação óptica, surgiram os materiais semicondutores de segunda geração representados pelo arsenito de gálio e fosfeto de índio.
nos últimos anos, novos veículos de energia entraram em um período de rápido desenvolvimento. Em meados de fevereiro de 2022, o volume de vendas de veículos Shanxi Guoxin Energy Corporation Limited(600617) aumentou 184,3% em relação ao ano anterior. Em 2021, as vendas de automóveis da China Shanxi Guoxin Energy Corporation Limited(600617) aumentaram 1,6 vezes em relação ao ano anterior, ficando em primeiro lugar no mundo por sete anos consecutivos
Ao mesmo tempo, os materiais à base de silício estão basicamente se aproximando de seus limites físicos, e há uma necessidade urgente de novos materiais para substituí-los. Os materiais semicondutores de terceira geração representados pelo nitreto de gálio e carboneto de silício têm excelentes propriedades, tais como campo elétrico de alta quebra, alta condutividade térmica, alta taxa de saturação de elétrons e forte resistência à radiação. Eles são mais adequados para fazer dispositivos eletrônicos de alta temperatura, alta frequência, resistência à radiação e alta potência. Eles são o “núcleo” de fonte de luz de estado sólido, eletrônica de potência e dispositivos RF microondas. Eles são usados em iluminação semicondutores, comunicação móvel de nova geração Energia Internet, trânsito ferroviário de alta velocidade, novos veículos energéticos, electrónica de consumo e outros domínios têm amplas perspectivas de aplicação.
um monte de dinheiro derramado na faixa de carboneto de silício
Zhu Hangou, analista sênior da indústria de circuitos integrados jimicrogrid, introduziu que os países estrangeiros estudaram os materiais de semicondutores de terceira geração por trinta ou quarenta anos.Kerui empresa, uma empresa de referência internacional de carboneto de silício (agora renomeada wolfspeed), pode fornecer substratos de carboneto de silício condutores e semi-isolantes de 6 polegadas em lote, e desenvolveu e começou a construir com sucesso uma linha de produção de produtos de 8 polegadas. O vigoroso desenvolvimento da China da indústria de carboneto de silício está no processo de produção em massa de 6 polegadas desde sete ou oito anos atrás.
Desde 2018, um grande número de projetos relacionados à indústria de carboneto de silício emergiram na China. De acordo com as estatísticas da pesquisa xinmou, o investimento total em 2018 foi de 5 bilhões, com um total de três projetos. Em 2019, o volume de investimentos subiu para 23,8 bilhões, e o número de projetos atingiu 14.
Em 2020, é anunciado que o investimento ultrapassará 50 bilhões de uma só vez e haverá mais de 20 projetos. No entanto, os projetos de produção reais são extremamente limitados e a taxa real de abertura da capacidade não é alta. Por exemplo, a partir de agosto de 2021, a capacidade total de produção da linha de produção de dispositivos de carboneto de silício foi anunciada para ser de 2,15 milhões de peças, e a capacidade de produção real foi optimisticamente estimada em 270000 peças. Apenas um pequeno número de linhas de produção, tais como Sanan Optoelectronics Co.Ltd(600703) , Tyco Tianrun e Jita foram conectados com sucesso.
Founder Securities Co.Ltd(601901) analista da indústria eletrônica LV Zhuoyang acredita que a vantagem do primeiro movimento é a característica da indústria de semicondutores. Comparado com materiais à base de silício, o tempo de industrialização do carboneto de silício na China não é muito diferente daquele dos fabricantes estrangeiros, e é esperançoso alcançar o nível internacional. Além disso, as aplicações de SiC a jusante estão principalmente na fase de I & D e ainda não formaram produção em massa. Portanto, SiC está no estágio inicial de crescimento explosivo, que é também a razão pela qual uma grande quantidade de fundos flui para a trilha de carboneto de silício. Pessoas relevantes acreditam que há uma lacuna técnica de cerca de cinco anos entre a China e países estrangeiros no final do material de substrato de carboneto de silício.
Gong ruijiao, analista de semicondutores da consultoria Jibang, revelou que o passo mais difícil na fabricação de wafers de carboneto de silício é o substrato, seu crescimento de cristal é lento e sua qualidade não é estável o suficiente. Este é também o quadro curto das empresas chinesas. O substrato de carboneto de silício responde por quase 50% do custo da bolacha de carboneto de silício, o que leva à falta de competitividade de materiais de carboneto de silício na China.
empresas líderes alcançaram resultados preliminares
A cadeia industrial SiC inclui pó, substrato, epitaxia, design, fabricação, vedação e testes, e equipamentos relacionados.Empresas representativas incluem Tianyue avançada, Sanan Optoelectronics Co.Ltd(600703) , Tianke Heda, etc.
Tianyue avançou, que foi listado em janeiro deste ano, e Tianke Heda, que foi retirado da nova terceira placa, envolvem principalmente substrato SiC. Os principais produtos de Tianyue avançados são produtos de substrato de carboneto de silício semi isolantes, e a quantidade de vendas e proporção de produtos de substrato de carboneto de silício condutivo são relativamente pequenos. Os produtos semiisolantes do substrato do carboneto de silício são usados principalmente nos campos da comunicação da informação da nova geração, do micro-ondas e do RF.
As estatísticas mostram que os fundos levantados pela Tianyue avançados nesta lista serão usados para a expansão da produção de substrato de carboneto de silício, principalmente para a produção de substrato de carboneto de silício condutor de 6 polegadas. Após a conclusão do projeto, a capacidade de produção de substrato de carboneto de silício será aumentada em cerca de 300000 peças / ano.
Tiankeheda está envolvida principalmente na produção de substratos de SiC e wafers epitaxiais. A empresa tinha planejado se candidatar ao conselho de Kechuang, e então terminou.
O Sanan Optoelectronics Co.Ltd(600703) envolvendo 100 bilhões de valor de mercado envolve toda a cadeia da indústria SiC. Sanan Integrated, uma subsidiária integral da empresa, é feita de cavacos epitaxiais de carboneto de silício; Hunan San’an, uma subsidiária integral, investiu na construção de projetos de P & D e industrialização de semicondutores de terceira geração, incluindo, mas não limitado a, carboneto de silício e outros compostos, incluindo fabricação de substrato de cristal longo epitaxial preparação de chips de crescimento cadeia industrial de embalagens. Entre eles, Hunan San’an planeja investir um total de 16 bilhões de yuans. Em junho passado, o projeto Hunan San’an fase I foi concluído e colocado em operação com sucesso.
