Рынок SiC-SBD

Обзор рынка

Прогнозируется, что объем мирового рынка SiC-SBD будет расти со среднегодовым темпом роста приблизительно 14,2% в течение прогнозируемого периода.

Диоды с барьером Шоттки (SBD) и диоды с барьером Шоттки (SiC) — это одно и то же. Примером полупроводникового устройства является SiC-SBD (диод с барьером Шоттки на основе карбида кремния), который находит применение в ряде областей, включая силовую электронику, альтернативную энергетику, электромобили, аэрокосмическую промышленность и оборону. По сравнению с обычными устройствами на основе кремния, SiC-SBD обеспечивают ряд преимуществ, таких как более высокая эффективность, более быстрое переключение и более высокие температурные и вольтовые возможности.

Динамика рынка

Драйверы рынка

Растущее внедрение электромобилей: одним из ключевых факторов, стимулирующих рынок SiC-SBD, является растущее использование электромобилей. Силовая электроника электромобилей, такая как преобразователи постоянного тока и бортовые зарядные устройства, использует SiC-SBD для повышения своей эффективности и производительности.

Высокая эффективность: SiC-SBD более эффективны, чем обычная кремниевая электроника. Поскольку SiC-SBD имеют более высокую скорость переключения и более низкие прямые перенапряжения, они теряли меньше мощности и потребляли больше энергии.

Ограничения рынка

• Вопросы, связанные с производством пластин SiC

Полупроводниковый материал, известный как SiC-пластина, обладает превосходными электрическими и термическими свойствами. Элитный выставочный полупроводник отлично подходит для широкого спектра применений. Он имеет очень высокий уровень твердости, а также высокий уровень термического сопротивления. Производители SiC-пластин сталкиваются с многочисленными проблемами в процессе изготовления. Дефекты кристаллической укладки, микротрубки, ямки, царапины, пятна и поверхностные частицы являются наиболее распространенными дефектами, которые могут возникнуть в процессе изготовления SiC-подложек.

• Высокая цена

По сравнению с обычными кремниевыми устройствами SiC-SBD стоят дороже. Это может стать существенным препятствием для некоторых приложений, особенно там, где стоимость является ключевым фактором.

Возможности рынка

Электромобили становятся все более распространенными. Мир меняется так быстро, что движется в сторону возобновляемой энергии. Все сферы, участники рынка и государственные учреждения вносят больше ясности в создание основы для электромобилей и вызывают больше интереса к электромобилям.

Использование SiC-SBD в аэрокосмических и оборонных приложениях является еще одной важной рыночной возможностью. SiC-SBD идеально подходят для использования в этих приложениях, поскольку они обладают высокотемпературными и высокоэнергетическими характеристиками.

Технологические разработки устройств SiC-SBD открывают новые перспективы в ряде отраслей. Например, сектор силовой электроники видит новые перспективы в результате разработки SiC-SBD с лучшими характеристиками напряжения и тока.

Объем рынка

Сегментный анализ

Сегмент по типу

• 600В

Эти компоненты часто используются в приложениях малой и средней мощности, таких как силовые электронные устройства, импульсные источники питания и схемы коррекции коэффициента мощности. Они идеально подходят для использования в этих приложениях, поскольку обладают превосходной эффективностью переключения и минимальными потерями переключения.

• 1200В

Эти гаджеты часто используются в мощных приложениях, таких как приводы двигателей, силовая электроника в электромобилях и возобновляемые энергетические системы. Они идеально подходят для использования в этих приложениях, поскольку имеют высокую прочность на пробой и низкое сопротивление в открытом состоянии.

Сегмент по применению

• Транспортные средства на новой энергии

Высокая термостойкость, низкие потери мощности и высокая скорость переключения делают SiC-SBD привлекательными для использования в электромобилях, которые являются частью нового сектора транспортировки энергии. Зарядные устройства для аккумуляторов, преобразователи постоянного тока в постоянный ток и бортовые зарядные устройства — вот лишь некоторые из многих мест, где вы найдете их применение.

• Источники питания

Центры обработки данных, телекоммуникационные базовые станции и игровые консоли — вот лишь некоторые из промышленных и потребительских приложений, в которых используются источники питания с использованием SiC-SBD. По сравнению с обычными диодами они более эффективны и выделяют меньше тепла.

• Фотоэлектричество

В фотоэлектрических инверторах, где солнечная энергия преобразуется в полезную электроэнергию, используются SiC-SBD. Они способны переключаться на высоких частотах и могут выдерживать экстремальные температуры, что делает их полезными в сложных условиях.

• Бытовая электроника

В качестве выпрямителей и регуляторов напряжения SiC-SBD можно найти в самых разных портативных электронных устройствах. Они имеют сниженные потери мощности и отличную эффективность, поэтому батареи служат дольше.

• Промышленный

Приводы двигателей, сварочное оборудование и источники питания — вот лишь некоторые из многочисленных промышленных применений SiC-SBD. Они имеют низкие потери мощности и высокие частоты переключения, что означает, что они эффективны и выделяют меньше тепла.

Региональный анализ

Мировой рынок SiC-SBD сегментирован по регионам: Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Латинская Америка, Ближний Восток и Африка.

Поскольку силовые электронные устройства на основе SiC все чаще используются в таких областях, как возобновляемая энергия, электромобили и промышленная автоматизация, ожидается, что североамериканский рынок будет быстро расширяться. Североамериканский рынок в основном движим Соединенными Штатами и Канадой .

Из-за растущего мирового спроса на энергоэффективные устройства в широком спектре секторов, включая транспорт, аэрокосмическую и военную промышленность, Европа стала значительным рынком для SiC-SBD. Использование источников питания, инверторов и приводов двигателей в этой области растет. Рынок в Европе в основном движим такими странами, как Германия, Франция и Великобритания.

Растущий спрос на SiC-SBD в развивающихся странах, таких как Китай, Индия и Япония, служит хорошим предзнаменованием для расширения рынка Азиатско-Тихоокеанского региона. Такие приложения, как бытовая электроника, промышленная автоматизация и электромобили, быстро развиваются в этом регионе. Рынок региона в основном движим Китаем, Японией и Южной Кореей.

Инвестиции в инфраструктуру и проекты возобновляемой энергии по всему Ближнему Востоку и Африке, как ожидается, поддержат скромный экономический рост в регионе. Такие приложения, как солнечные инверторы и ветровые электростанции, быстро расширяются в регионе. Основными игроками на рынке региона являются Саудовская Аравия, Объединенные Арабские Эмираты и Южная Африка.

Растущий спрос на SiC-SBD в таких секторах, как силовая электроника и потребительская электроника, вероятно, будет способствовать скромному развитию на рынке Латинской Америки. Рынок региона в основном движим такими странами, как Бразилия и Мексика.

Ключевые игроки

1. Инфинеон
2. Мицубиси Электрик
3. STMicroelectronic
4. Фудзи Электрик
5. Тошиба
6. ON Полупроводник
7. Vishay Интертехнологии
8. Вулфспид (Кри)
9. ROHM Полупроводник
10. Микрополу
11. United Silicon Carbide Inc.
12. GeneSic
13. Глобальные энергетические технологии
14. Базовый
15. Янчжоу Янцзе Электронные Технологии
16. InventChip

Последние события

В феврале 2022 года компания Infineon Technologies AG объявила на своем производственном объекте в Филлахе (Австрия), что она начала производство своих первых SiC-SBD на 650 В. Новые SiC-SBD предназначены для использования в системах возобновляемой энергии и силовой электронике электромобилей.

Компании STMicroelectronics и Soitec (Euronext Paris) объявили о следующем этапе сотрудничества по подложкам из карбида кремния (SiC) в декабре 2022 года. Квалификация технологии подложек SiC от Soitec компанией ST запланирована на следующие 18 месяцев. Внедрение технологии SmartSiC от Soitec компанией ST для ее предстоящего производства подложек диаметром 200 мм служит для обеспечения ее бизнеса по производству устройств и модулей, при этом ожидается среднесрочное массовое производство. Эти скоординированные усилия помогут организации в оказании финансовой помощи, а также в развитии мирового рынка силовых полупроводников SiC.