Carboneto de silício: um material semicondutor promissor de terceira geração. Acreditamos que a tendência de materiais de alta tensão e alta frequência substituirá gradualmente o carboneto de silício no mercado downstream. Como a cadeia da indústria de carboneto de silício envolve muitos elos técnicos complexos, ela será completamente resolvida na forma de uma série de relatórios.
O semicondutor de terceira geração tem desempenho superior e cenários de aplicação mais amplos. Como base do desenvolvimento da tecnologia da informação eletrônica, os materiais semicondutores experimentaram várias gerações de mudanças. Com os requisitos mais altos de cenários de aplicação, os materiais semicondutores de terceira geração representados pelo carboneto de silício e nitreto de gálio entraram gradualmente no estágio de industrialização acelerada. Comparado com as duas gerações anteriores de materiais, o carboneto de silício tem propriedades superiores, tais como a resistência de alta pressão, a resistência de alta temperatura e a baixa perda.É amplamente utilizado para fazer dispositivos eletrônicos resistentes a alta temperatura, alta frequência, alta potência e radiação.
Os fabricantes estrangeiros são distribuídos principalmente no modo IDM, e as empresas chinesas se concentram em um único link. A cadeia da indústria do carboneto de silício pode ser dividida em: aplicação do substrato, da epitaxia, do dispositivo e do terminal. As empresas estrangeiras usam principalmente o modo IDM para layout de toda a cadeia industrial, como wolfspeed, Rohm e St, enquanto as empresas chinesas se concentram na fabricação de elo único, como Tianke Heda e Tianyue avançaram no campo de substrato, hantiancheng e Dongguan Tianyu no campo de extensão, Península estelar e Tyco Tianrun no campo de dispositivos.
O campo de novos veículos de energia trará enorme incremento para dispositivos de energia SiC. Em veículos de energia novos, os dispositivos de carboneto de silício são usados principalmente no inversor de acionamento principal, OBC (carregador a bordo), conversor de energia DC-DC a bordo e equipamento de carregamento DCDC de alta potência. Com as principais empresas automobilísticas lançando sucessivamente plataforma de tensão 800V, a fim de atender às necessidades de alta corrente e alta tensão, o inversor de acionamento principal do controlador de motor será inevitavelmente substituído por IGBT baseado em silício com SiC MOS, que trará enorme espaço de crescimento.
O dispositivo de energia do carboneto de silício pode melhorar a eficiência da conversão do inversor fotovoltaico e reduzir a perda de energia. Em termos de geração de energia fotovoltaica, atualmente, o custo do inversor tradicional baseado em dispositivos à base de silício representa cerca de 10% do sistema, mas é uma das principais fontes de perda de energia do sistema. O inversor fotovoltaico usando SiC MOS como material básico pode melhorar a eficiência de conversão de 96% para mais de 99%, reduzir a perda de energia em mais de 50% e aumentar a vida útil do equipamento em 50 vezes, de modo a reduzir o volume do sistema, aumentar a densidade de energia, prolongar a vida útil do dispositivo e reduzir o custo de produção.
Em 2025, o mercado de substrato de carboneto de silício pode crescer para 14,3 bilhões de yuans, e a demanda chegará a 4,2 milhões de peças. De acordo com nosso cálculo, até 2025, a escala de mercado de substrato de carboneto de silício para novos veículos de energia atingirá 10,2 bilhões de yuans e a demanda atingirá 3,04 milhões de peças; O campo fotovoltaico atingirá 2 bilhões de yuans e a demanda será de 530000 peças. A escala total do mercado do substrato global do carboneto de silício aumentará de 1,9 bilhão de yuans para 14,3 bilhões de yuans, e a demanda aumentará de 300000 peças para 4,2 milhões de peças.
Dica de risco: a taxa de penetração de campos de aplicação downstream é menor do que o esperado
