Marché du SiC-SBD

Aperçu du marché

La taille du marché mondial du SiC-SBD devrait croître à un TCAC d’environ 14,2 % au cours de la période de prévision.

Les diodes à barrière Schottky (SBD) et les diodes à barrière Schotty (SiC) sont identiques. Un exemple de dispositif semi-conducteur est la SiC-SBD (diode à barrière Schottky en carbure de silicium), qui trouve une utilité dans de nombreux domaines, notamment l'électronique de puissance, l'énergie alternative, les voitures électriques, l'aérospatiale et la défense. Par rapport aux dispositifs conventionnels à base de silicium, les SiC-SBD offrent un certain nombre d'avantages, tels qu'une plus grande efficacité, une commutation plus rapide et des capacités de température et de tension plus élevées.

Dynamique du marché

Facteurs moteurs du marché

Adoption croissante des véhicules électriques : L'un des facteurs clés qui propulsent le marché des SiC-SBD est l'utilisation croissante des véhicules électriques. L'électronique de puissance des véhicules électriques, comme les convertisseurs CC-CC et les chargeurs embarqués, utilise les SiC-SBD pour améliorer leur efficacité et leurs performances.

Rendement élevé : les SiC-SBD sont plus efficaces que les composants électroniques conventionnels à base de silicium. Étant donné que les SiC-SBD ont des taux de commutation plus rapides et des surtensions directes plus faibles, ils perdent moins de puissance et consomment plus d'énergie.

Restrictions du marché

• Problèmes liés à la production de plaquettes de SiC

Un matériau semi-conducteur connu sous le nom de plaquette de SiC présente d'excellentes propriétés électriques et thermiques. Un semi-conducteur d'exposition d'élite est idéal pour un large éventail d'utilisations. Il présente un niveau de dureté très élevé ainsi qu'un niveau élevé de résistance thermique. Les fabricants de plaquettes de SiC sont confrontés à de nombreux défis au cours du processus de fabrication. Les défauts d'empilement cristallin, les microtuyaux, les piqûres, les rayures, les taches et les particules de surface sont les défauts les plus courants qui peuvent survenir au cours du processus de fabrication des substrats de SiC.

• Prix élevé

Par rapport aux dispositifs conventionnels à base de silicium, les SBD SiC sont plus chers. Cela peut constituer un obstacle important pour certaines applications, en particulier celles où le coût est un facteur clé.

Opportunités de marché

Les véhicules électriques sont de plus en plus courants. Le monde évolue si rapidement qu'il se dirige vers les énergies renouvelables. Tous les secteurs, les acteurs du marché et les institutions gouvernementales réfléchissent de plus en plus à la construction de fondations pour les véhicules électriques et suscitent davantage d'intérêt pour les véhicules électriques.

L'utilisation des SiC-SBD dans les applications aérospatiales et de défense constitue une autre opportunité commerciale importante. Les SiC-SBD sont parfaits pour une utilisation dans ces applications car ils présentent des caractéristiques de température et de puissance élevées.

Les avancées technologiques des dispositifs SiC-SBD ouvrent de nouvelles perspectives dans de nombreux secteurs. Par exemple, le secteur de l'électronique de puissance voit de nouvelles perspectives grâce au développement de SiC-SBD avec de meilleures valeurs nominales de tension et de courant.

Périmètre du marché

Analyse segmentaire

Segment par type

• 600 V

Ces composants sont fréquemment utilisés dans des applications de faible à moyenne puissance telles que les appareils électroniques de puissance, les alimentations à découpage et les circuits de correction du facteur de puissance. Ils sont parfaits pour une utilisation dans ces applications car ils présentent une excellente efficacité de commutation et des pertes de commutation minimales.

• 1200V

Ces gadgets sont fréquemment utilisés dans des applications à haute puissance comme les entraînements de moteurs, l'électronique de puissance des véhicules électriques et les systèmes d'énergie renouvelable. Ils sont parfaits pour une utilisation dans ces applications car ils ont une résistance au claquage élevée et une faible résistance à l'état passant.

Segmenter par application

• Véhicules à énergie nouvelle

La résistance à haute température, les faibles pertes de puissance et les vitesses de commutation rapides rendent les SiC-SBD intéressants pour une utilisation dans les véhicules électriques, qui font partie du nouveau secteur du transport d'énergie. Les chargeurs de batterie, les convertisseurs DC-DC et les chargeurs embarqués ne sont que quelques-uns des nombreux domaines dans lesquels vous les trouverez utilisés.

• Alimentations

Les centres de données, les stations de base de télécommunications et les consoles de jeux vidéo ne sont que quelques-unes des applications industrielles et grand public qui utilisent l'alimentation électrique à base de SiC-SBD. Comparées aux diodes classiques, elles sont plus efficaces et produisent moins de chaleur.

• Photovoltaïque

Dans les onduleurs photovoltaïques, où l'énergie solaire est convertie en électricité utilisable, on utilise des SiC-SBD. Ils sont capables de commuter à des fréquences élevées et peuvent résister à des températures extrêmes, ce qui les rend utiles dans des conditions difficiles.

• Électronique grand public

En tant que redresseurs et régulateurs de tension, les SiC-SBD peuvent être utilisés dans une grande variété d'appareils électroniques portables. Ils présentent des pertes de puissance réduites et une excellente efficacité, ce qui permet aux batteries de durer plus longtemps.

• Industriel

Les entraînements de moteurs, les équipements de soudage et les alimentations électriques ne sont que quelques-unes des nombreuses applications industrielles des SiC-SBD. Ils présentent de faibles pertes de puissance et des fréquences de commutation élevées, ce qui signifie qu'ils sont efficaces et produisent moins de chaleur.

Analyse régionale

Le marché mondial du SiC-SBD est segmenté par région en Amérique du Nord, Europe, Asie-Pacifique, Amérique latine, Moyen-Orient et Afrique.

Les dispositifs électroniques de puissance à base de SiC étant de plus en plus utilisés dans des domaines tels que les énergies renouvelables, les voitures électriques et l'automatisation industrielle, le marché nord-américain devrait connaître une croissance rapide. Le marché nord-américain est principalement porté par les États-Unis et le Canada .

En raison de la demande mondiale croissante en dispositifs à haut rendement énergétique dans un large éventail de secteurs, notamment les transports, l'aérospatiale et l'armée, l'Europe est devenue un marché important pour les SiC-SBD. L'utilisation d'alimentations électriques, d'onduleurs et de variateurs de vitesse dans la région est en hausse. Le marché européen est principalement porté par des pays comme l'Allemagne, la France et le Royaume-Uni.

La demande croissante de SiC-SBD dans les pays en développement comme la Chine, l'Inde et le Japon est de bon augure pour l'expansion du marché de l'Asie-Pacifique. Des applications telles que l'électronique grand public, l'automatisation industrielle et les voitures électriques se développent rapidement dans la région. Le marché de la région est principalement porté par la Chine, le Japon et la Corée du Sud.

Les investissements dans les infrastructures et les projets d'énergies renouvelables au Moyen-Orient et en Afrique devraient soutenir une croissance économique modeste dans la région. Des applications telles que les onduleurs solaires et les systèmes éoliens se développent rapidement dans la région. Les principaux acteurs du marché de la région sont l'Arabie saoudite, les Émirats arabes unis et l'Afrique du Sud.

La demande croissante de SiC-SBD dans des secteurs tels que l'électronique de puissance et l'électronique grand public devrait entraîner un développement modeste du marché latino-américain. Le marché de la région est principalement porté par des pays comme le Brésil et le Mexique.

Acteurs clés

1. Infineon
2. Mitsubishi Electric
3. STMicroelectronic
4. Fuji Electric
5. Toshiba
6. Semi-conducteurs ON
7. Intertechnologie Vishay
8. Vitesse du loup (Cri)
9. Semi-conducteurs ROHM
10. Microsemi
11. Carbure de silicium uni inc.
12. GénéSic
13. Technologie énergétique mondiale
14. Basique
15. Technologie électronique Yangzhou Yangjie
16. InventChip

Développements récents

En février 2022, Infineon Technologies AG a annoncé avoir commencé à produire ses premiers SiC-SBD 650 V sur son site de production de Villach, en Autriche. Les nouveaux SiC-SBD sont destinés à être utilisés dans les systèmes d'énergie renouvelable et dans l'électronique de puissance des véhicules électriques.

STMicroelectronics et Soitec (Euronext Paris) ont annoncé en décembre 2022 la prochaine étape de leur collaboration sur les substrats en carbure de silicium (SiC). La qualification de la technologie de substrat SiC de Soitec par ST devrait avoir lieu au cours des 18 prochains mois. L'adoption de la technologie SmartSiC de Soitec par ST pour sa future fabrication de substrats de 200 mm permettra d'alimenter ses activités de fabrication de dispositifs et de modules, avec une production en volume prévue à moyen terme. Cet effort coordonné aidera l'organisation à améliorer ses finances ainsi qu'à développer le marché mondial des semi-conducteurs de puissance SiC.