Hello Guest

Sign In / Register
Ελλάδα
EnglishDeutschItaliaFrançais한국의русскийSvenskaNederlandespañolPortuguêspolskiSuomiGaeilgeSlovenskáSlovenijaČeštinaMelayuMagyarországHrvatskaDanskromânescIndonesiaΕλλάδαБългарски езикAfrikaansIsiXhosaisiZululietuviųMaoriKongeriketМонголулсO'zbekTiếng ViệtहिंदीاردوKurdîCatalàBosnaEuskera‎العربيةفارسیCorsaChicheŵaעִבְרִיתLatviešuHausaБеларусьአማርኛRepublika e ShqipërisëEesti Vabariikíslenskaမြန်မာМакедонскиLëtzebuergeschსაქართველოCambodiaPilipinoAzərbaycanພາສາລາວবাংলা ভাষারپښتوmalaɡasʲКыргыз тилиAyitiҚазақшаSamoaසිංහලภาษาไทยУкраїнаKiswahiliCрпскиGalegoनेपालीSesothoТоҷикӣTürk diliગુજરાતીಕನ್ನಡkannaḍaमराठी
Σπίτι > Νέα > Το πιο σημαντικό νέο υλικό ημιαγωγών για τη γενιά 5G: SiC

Το πιο σημαντικό νέο υλικό ημιαγωγών για τη γενιά 5G: SiC

Στην παραγωγή 5G, τα προϊόντα 5G έχουν ως επί το πλείστον υψηλή ισχύ, υψηλή πίεση, υψηλή θερμοκρασία και άλλα χαρακτηριστικά. Επειδή οι παραδοσιακές πρώτες ύλες πυριτίου (Si) δεν μπορούν να ξεπεράσουν τις απώλειες σε υψηλή τάση και υψηλή συχνότητα, δεν μπορούν πλέον να καλύψουν τις τεχνολογικές ανάγκες της νέας γενιάς. Αυτό καθιστά το καρβίδιο του πυριτίου (SiC) αρχίζει να κάνει το σημάδι του.

Τα πλεονεκτήματα των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων που κατασκευάζονται από το SiC πάνω από το Si προέρχονται κυρίως από τρεις απόψεις: μείωση της απώλειας ενέργειας κατά τη διαδικασία μετατροπής της ηλεκτρικής ενέργειας, ευκολότερη μικρογραφία και υψηλότερη αντίσταση σε θερμοκρασία και πίεση.

Σύμφωνα με την έκθεση Yole Développement, το μέγεθος της αγοράς ημιαγωγών ισχύος SiC θα αυξηθεί σε 2 δισεκατομμύρια δολάρια μέχρι το 2024, με ένα CAGR περίπου 30% μεταξύ 2018 και 2024. Ανάμεσά τους, η αγορά αυτοκινήτων είναι αναμφισβήτητα ο σημαντικότερος συντελεστής, και η αναλογία της στην αγορά ημιαγωγών ισχύος SiC αναμένεται να φτάσει το 50% μέχρι το 2024.


Η μεγαλύτερη αγορά εφαρμογών SiC: Ηλεκτρονικά αυτοκινήτων

Επειδή το SiC μπορεί να παρέχει μεγαλύτερη πυκνότητα ρεύματος, χρησιμοποιείται συχνά για την κατασκευή εξαρτημάτων ημιαγωγών ισχύος. Σύμφωνα με την Yole, η μεγαλύτερη αγορά εφαρμογών για SiC προέρχεται από αυτοκίνητα. Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές λύσεις, οι λύσεις που χρησιμοποιούν SiC μπορούν να κάνουν το σύστημα πιο αποδοτικό, ελαφρύτερο και πιο συμπαγές.

Επί του παρόντος, οι εφαρμογές των εξαρτημάτων SiC σε νέα ενεργειακά οχήματα είναι κυρίως μονάδες ελέγχου ισχύος (PCU), μετατροπείς και φορτιστές οχημάτων.

Μονάδα ελέγχου ισχύος: Αυτό είναι το κεντρικό νεύρο του ηλεκτρικού συστήματος του οχήματος, το οποίο διαχειρίζεται την κατεύθυνση ροής και την ταχύτητα μετάδοσης μεταξύ της ηλεκτρικής ενέργειας της μπαταρίας και του κινητήρα. Οι παραδοσιακές μονάδες PCU είναι κατασκευασμένες από πυρίτιο και η απώλεια ισχύος όταν ισχυρά ρεύματα και υψηλές τάσεις περνούν μέσω τρανζίστορ και διόδων πυριτίου αποτελεί την κύρια πηγή απώλειας ισχύος για τα υβριδικά οχήματα. Όσον αφορά τη χρήση πρώτων υλών SiC, η απώλεια ισχύος σε αυτή τη διαδικασία μπορεί να μειωθεί σημαντικά κατά περίπου 10%.

Μετατροπέας: Το SiC χρησιμοποιείται σε μετατροπείς αυτοκινήτου, οι οποίοι μπορούν να μειώσουν σημαντικά το μέγεθος και το βάρος του μετατροπέα και να επιτύχουν ελαφρύ και εξοικονόμηση ενέργειας. Στο ίδιο επίπεδο ισχύος, το μέγεθος της συσκευασίας της πλήρους μονάδας SiC είναι σημαντικά μικρότερο από το μέγεθος της μονάδας Si, περίπου 43%, ενώ η απώλεια μεταγωγής μπορεί να μειωθεί κατά 75%.


Το Tesla Model 3 είναι ένας μετατροπέας SiC που παράγεται από την ST και την Infineon. Είναι το πρώτο εργοστάσιο αυτοκινήτων που ενσωματώνει όλες τις μονάδες ισχύος SiC στον κύριο μετατροπέα.

Φορτιστές αυτοκινήτου: Τα συστατικά SiC επιταχύνουν τη διείσδυσή τους στο χώρο των φορτιστών αυτοκινήτων. Σύμφωνα με τα στατιστικά στοιχεία της Yole, από το 2018, περισσότεροι από 20 αυτοκινητοβιομηχανίες έχουν υιοθετήσει εξαρτήματα SiC SBD ή SiC MOSFET στους φορτιστές αυτοκινήτων τους και η αγορά αυτή αναμένεται να διατηρήσει αύξηση κατά 44% μέχρι το 2023.

SiC βιομηχανία αλυσίδα

Το παγκόσμιο πρότυπο βιομηχανίας SiC παρουσιάζει τις τρεις ισχυρές θέσεις των Ηνωμένων Πολιτειών, της Ευρώπης και της Ιαπωνίας. Μεταξύ αυτών, κυριαρχείται από τις Ηνωμένες Πολιτείες, αντιπροσωπεύοντας περίπου το 70% έως 80% της παγκόσμιας αξίας παραγωγής SiC. Οι κυριότερες εταιρείες είναι οι Cree, Transphorm, II-VI, Dow Corning.

Στην Ευρώπη, διαθέτει μια ολοκληρωμένη αλυσίδα βιομηχανίας SiC, συμπεριλαμβανομένου του υποστρώματος, της επιταξίας, των εξαρτημάτων και των αλυσίδων της βιομηχανίας εφαρμογών. Οι κυριότερες εταιρείες είναι: Siltronic, ST, IQE, Infineon, κλπ.

Η Ιαπωνία είναι ηγέτης στην ανάπτυξη του εξοπλισμού και των μονάδων SiC. Οι κύριες εταιρείες είναι: Panasonic, ROHM Semiconductor, Sumitomo Electric, Mitsubishi Chemical, Renesas, Fuji Electric κ.α.

Παρόλο που η Κίνα εμπλέκεται, η ανάπτυξή της είναι ακόμη στα σπάργανα και η κλίμακα της είναι πολύ μικρότερη από αυτή των τριών χωρών που αναφέρθηκαν παραπάνω. Το κινεζικό εργοστάσιο έχει σήμερα σχεδιαγράμματα σε υποστρώματα, επιταξία και εξαρτήματα. Οι κύριες εταιρείες είναι οι εξής: CLP, Tianke Heda, Tyco Tianrun, Shandong Tianyue, Dongguan Tianyu, Shenzhen Basic Semiconductor, Σαγκάη Junxin Electronics, Sanan Integration, κλπ.