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后摩爾定律時(shí)代，被寄予厚望的Chiplet是什么技術(shù)？
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呂棟lvdong@guancha.cn
最后更新: 2022-08-20 17:14:15全球SiC襯底市場被國外廠商主導(dǎo)
按照材料性質(zhì)劃分，半導(dǎo)體襯底目前大致可分為四代，其中第三代以碳化硅（SiC）為代表。
據(jù)灼識咨詢報(bào)告，目前SiC二極管和SiC MOSFET已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，與傳統(tǒng)解決方案相比，具有多方面性能優(yōu)勢，是高溫、高頻、大功率、高壓場景的理想器件，能使系統(tǒng)效率更高、重量更輕、結(jié)構(gòu)更緊湊。
在產(chǎn)業(yè)鏈上，SiC功率器件主要分為上游原材料設(shè)備、中游器件模塊和下游應(yīng)用；在SiC功率器件領(lǐng)域，IDM（設(shè)計(jì)、制造、封裝一體化）和Fabless（純設(shè)計(jì)）各有優(yōu)劣，其中IDM在工藝設(shè)計(jì)互動、研發(fā)迭代速度、研發(fā)迭代成本方面具有優(yōu)勢。
在下游應(yīng)用中，SiC功率器件主要應(yīng)用在電動汽車、新能源發(fā)電、開關(guān)電源、軌道交通和智能電網(wǎng)等領(lǐng)域，有利于功率密度和效率提升，在部分領(lǐng)域開始取代Si器件，市場潛力巨大。
灼識咨詢報(bào)告顯示，全球SiC功率器件市場規(guī)模逐年上升，2021年全球SiC器件市場規(guī)模已達(dá)84億元人民幣，預(yù)計(jì)2026年將增長到199.5億元人民幣。其中，新能源汽車和工控為增長較快的應(yīng)用領(lǐng)域。中國SiC器件市場發(fā)展迅速，在全球市場的份額逐步增長，2017年為9%，預(yù)計(jì)2026年有望達(dá)到56%。
SiC產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)與硅基功率半導(dǎo)體類似。不過，硅基器件晶圓制造成本占比大，而SiC器件襯底和外延占比最高，其中襯底占據(jù)成本的半壁江山，因此襯底供應(yīng)商掌握著碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈的核心話語權(quán)，而全球SiC襯底市場主要被國外巨頭占領(lǐng)，2021年美國Wolfspeed的市占率達(dá)到62%。
灼識咨詢報(bào)告指出，國內(nèi)廠商SiC器件襯底規(guī)劃投資規(guī)模大，而投資落地情況不足預(yù)期，有效產(chǎn)能不足。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2021年中，全國碳化硅襯底規(guī)劃投資超300億元，預(yù)計(jì)規(guī)劃年產(chǎn)能大約200萬片，而2021年全國碳化硅產(chǎn)能則小于30萬片。
“未來SiC器件制成難點(diǎn)將逐步突破和解決，SiC功率器件結(jié)構(gòu)的改善將帶來性能及可靠性的顯著提升，使用SiC的各種類型器件不斷推出，推動SiC產(chǎn)品在大功率領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用?！眻?bào)告稱。
本文系觀察者網(wǎng)獨(dú)家稿件，未經(jīng)授權(quán)，不得轉(zhuǎn)載。
- 責(zé)任編輯: 呂棟
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