وضعیت فعلی صنعت کاربید سیلیکون داخلی

خانه اخبار روند وضعیت فعلی صنعت کاربید سیلیکون داخلی

2022-03-17 293

یادداشت‌های مطالعاتی یک آماتور تراشه سیلیکون کاربید. گردآوری اسناد، اخبار صنعت، دستاوردهای گاه به گاه و تخیل. این حساب رسمی متعلق به یادداشت‌های مطالعاتی شخصی است، فقط برای سرگرمی‌های شخصی است و هیچ هدف تجاری را در بر نمی‌گیرد. لطفاً اگر در نقل قول‌های مقاله بی‌نظمی وجود دارد، مرا ببخشید. سرگرمی‌های برخی افراد پرورش گل و چمن، آواز خواندن و ماهیگیری است، در حالی که برخی دیگر دوست دارند وبلاگ‌های توییتر و دوئین بنویسند. در سال‌های اخیر، من گاهی اوقات دوست دارم آخر هفته‌ها کتاب بخوانم و روزنامه‌ها را تازه کنم تا شاهد توسعه مواد پیشرفته و فناوری‌های دستگاه باشم.

کاری جالب انجام بده و یک روح جالب باش.

این موضوعی است که به راحتی می‌توان به آن ایراد گرفت، اما برای من که هیچ علاقه‌ای ندارم و همیشه دوست دارم مزخرف بگویم، مهم نیست که فقط چت کنم و اعداد و ارقام را سرهم کنم. این نکته کلیدی برای معدود افرادی است که در حلقه کوچک ما هستند تا خودشان آن را بخوانند. من آن را از قبل نوشته‌ام تا از فراموش کردن چند نکته کلیدی جلوگیری کنم.

محبوبیت: مشابه LED در آن زمان، اما موانع فنی چندین برابر بیشتر از LED است؛

در یک جمله، می‌توانیم تمام جنبه‌های جهت‌گیری فناوری اصلی داخلی صنعت را خلاصه کنیم:

۱. تونر پودر سیلیکا: مشکلی نیست

صنعت انرژی خورشیدی کارهای خوب زیادی انجام داده است و اکنون پودر سیلیکون 9N داخلی مشکل بزرگی نیست.

۲. پودر کاربید سیلیکون: ۵N کاملاً مناسب است، اما ۶N مشکل‌ساز است؛ سیستم آزمایش ناقص است و نزدیک به دو هزار کوره در مقیاس بزرگ تأمین می‌شود که سالانه میلیون‌ها قطعه برای ده‌ها پروژه زیرلایه تولید می‌کند. کوره‌ها واقعاً روشن هستند و کمبود شدید پودر وجود دارد! منابع پودر کاربید سیلیکون ۶N با کیفیت بالا و راه‌حل‌های فنی کم‌هزینه با قیمت زیر ۱۰۰ دلار در هر کیلوگرم کمیاب هستند!

۳. کریستال/ویفر کاربید سیلیکون - رسانای 4H، کمیاب

کیفیت، خروجی و هزینه ویفرهایی که می‌توان روی کامیون گذاشت... هیچ راه فراری از آن وجود ندارد. پس از بیش از 20 سال رشد کریستال داخلی، اساساً به یک گلوگاه رسیده‌ایم که گلوگاه فناوری و تکرارهای پول‌سوز است. چگالی نقص/نرخ بازده ویفرهای 6 اینچی باید یک یا دو مرتبه بزرگی کاهش یابد. زمان مورد نیاز برای این کار 5 تا 10 سال تخمین زده می‌شود. بگذارید یک شرکت تمام مهندسان ارشد داخلی در سطح استاد را که می‌توانند کریستال‌ها را رشد دهند، جمع کند و بر تکرار و سوزاندن صدها کوره در جهات مختلف بهبود به طور همزمان تمرکز کند تا پیشرفت تکرار را سرعت بخشد! نکته کلیدی این است که نسبت مصرف-خروجی فعلی این کوره اگر درآمدزا نباشد، کمی مالیخولیایی است!

کسانی که سرمایه را بازی می‌دهند و داستان‌سرایی می‌کنند نباید در این صنعت گنجانده شوند. مناسب‌تر است که در صنعت املاک و مستغلات باشند!

۴. ویفر اپیتاکسیال کاربید سیلیکون

5-20um، اپیتاکسی نوع N، مشکلی نیست؛

فیلم پشت صحنه خوب یا کافی نیست، مشکل این است!

۵. قطعات کاربید سیلیکون - دیودهای MPS/JBS

دیود - 650/1200 ولت 20 آمپر و کمتر، بازدهی مشکلی ندارد، مقرون به صرفه است؛ می‌توان آن را به طور پایدار به تولید انبوه رساند و هیچ مشکل بزرگی با چهار کارخانه در پکن/ووشی/شانگهای/شیامن وجود ندارد. تنها مشکل، منبع زیرلایه‌های خوبی است که می‌توان در خودروها استفاده کرد؛

با این حال، بازده، پایداری دسته‌ای و هزینه کلی دیودهای ۱۷۰۰ ولت و بالاتر هنوز خوش‌بینانه نیست. من داده‌های واقعی چندین مورد از آنها را دیده‌ام. نکته کلیدی این است که گاهی اوقات دلایل بازده ضعیف و ناپایدار مشخص نیست. مشکل در کیفیت زیرلایه و ویفر اپیتاکسیال نهفته است، داده‌ها مطابقت ندارند!

نرخ بازده دیودهای ۵۰ آمپر و بالاتر خوب نیست؛ اما این بیشتر به دلیل مشکل لایه نازک است؛

6. ساختار مسطح دستگاه MOSFET سیلیکون کاربید

۳ - ۱۰ میلی‌اهم، ۲۰ آمپر و کمتر. یک شرکت واقعاً دسته‌های چهار اینچی دارد. عملکرد هزینه و بازده/قابلیت اطمینان باید بهبود یابد. در حال حاضر، هیچ شرکتی جرات نصب آن را روی خودرو ندارد. می‌توان از آن به عنوان یک پایه شارژ برای شارژ استفاده کرد.

آن کارخانه‌ها در ووشی/شانگهای/شیامن همگی در مراحل توسعه و نمونه‌سازی هستند و هیچ داده‌ای از دسته محصولات وجود ندارد؛

خلاصه در یک جمله: هیچ MOSFET مسطحی وجود ندارد که بتوان آن را با بازده پایدار به صورت انبوه تولید و به بازار عرضه کرد!

۳ میلی اهم ۵۰ آمپر یا بیشتر، بازده پایدار دسته‌ای بیش از ۴۰٪ است، خیر!

۷. ساختار ترانشه دستگاه MOSFET سیلیکون کاربید

——طرح پنج ساله در دست تدوین است…

محصولات ساختاری کاملاً مستقل و دارای حق ثبت اختراع - نه!

وضعیت دستگاه‌های MOSFET خارجی:

۱. CREE- فقط سطوح صاف، بدون شیار؛ با این حال، عملکرد سازه‌های مسطح CREE به مدت دو تا سه سال بدتر از شیاردار نیست؛

۲. ژاپن روم - حمل دسته‌ای دو شیاره؛ یک مشکل جزئی در مورد حق ثبت اختراع وجود دارد که در حال حاضر در حال پیگیری است؛ یک اختلاف جزئی در مورد OBC دو طرفه در مورد قابلیت اطمینان وجود دارد؛

۳. ST - 650V 50A که به طور ویژه برای تسلا ادامامه ۳، حدود هزار دستگاه، عرضه شده است، این ماشین کمی بیش از یک سال است که کار می‌کند.

۴. اینفنیون - سنگر نیمه‌سنگی؛

نرخ بازده مشخص نیست، اما بزرگترین مزیت این ساختار این است که در ترانشه قوی‌تر است؛ اما اگر در آینده دستگاه لیتوگرافی خوبی برای ۸ اینچ وجود داشته باشد، کاهش بیشتر گام کمی دشوار خواهد بود؛

خلاصه در یک جمله: تولید انبوه و ارسال اصلی دستگاه‌های MOSFET کاربید سیلیکون خارجی در ترنچ است که در حال حاضر در بازار موجود است و می‌توان حجم آن را به تدریج افزایش داد؛ اما شنیده‌ام که نرخ بازده کلی تراشه‌های MOS 6 اینچی کمتر از 65٪ است و بازده غربالگری قابلیت اطمینان خیلی خوشبینانه نیست! اما در مقایسه با چین، حداقل یک فاصله پنج ساله وجود دارد!

از نظر طرح IP، به سختی می‌توان گفت که آیا در آینده موانع ثبت اختراع مشابهی در دوران IGBT سیلیکونی وجود خواهد داشت یا خیر!

خلاصه نظرات شخصی:

۱. رشد کریستال و ویفر زیرلایه، فناوری‌های اصلی «گردن گیر» هستند و فناوری‌های رایج در کل زنجیره صنعت محسوب می‌شوند. برای یک شرکت بازارمحور، سوزاندن پول و تکرار آن کمی دشوار است. این شرکت تحت فشار مدل سودآوری است و سرمایه‌گذاران برای نقد کردن سریع به صورت‌های سودآوری خوبی نیاز دارند. آنها کاملاً انتظار دارند که شرکت سرمایه‌گذاری‌های بالا، ریسک‌های بالا و سوزاندن پول برای بهبود و تکرار انجام دهد، اما انگیزه کمی وجود دارد؛

——نیاز به یک موسسه تحقیقاتی غیرانتفاعی با سرمایه‌گذاری استراتژیک ملی مشابه موسسه فرانهوفر آلمان یا IMEC اروپا وجود دارد تا سرمایه‌گذاری‌های بلندمدتی برای حل این مشکل فنی رایج انجام دهد!

۲. تحقیق و توسعه ساختارهای جدید برای دستگاه‌های پیشرفته

—داستان IGBT سیلیکونی تکرارشدنی نیست. ساختار ترانشه و ساختار سوپرجانکشن باید از قبل برنامه‌ریزی و توسعه داده شوند. ساختارهای ممکن زیادی وجود دارند که قابل اعتماد و غیرقابل اعتماد هستند. هزینه سرمایه‌گذاری تحقیق و توسعه توسط شرکت‌ها به تنهایی بالاست. این امر به یک موسسه تحقیقاتی مشترک صنعتی مانند AIST ژاپن که واقعاً بتواند برای سرمایه‌گذاری متحد شود، یا یک موسسه اتحاد آزمایشگاهی ملی مانند Power American در ایالات متحده نیاز دارد. مدل تحقیق و توسعه غیرانتفاعی، مالکیت معنوی و مجوز فناوری را به اشتراک می‌گذارد؛

— سیستم‌های Ga2O3، AlN، الماس و سایر مواد جدید باید از قبل طراحی شوند؛ بدیهی است که شرکت‌ها هنوز انرژی لازم برای رسیدگی به آن را ندارند؛ ما به یک گروه سرمایه‌گذاری تحقیقاتی غیرانتفاعی بدون تضاد منافع نیاز داریم، Fraunhofer چین، IMEC چین!

سلب مسئولیت: این مقاله از «یادداشت‌های مطالعه تراشه سیلیکون کاربید» کپی شده است. این مقاله فقط بیانگر دیدگاه‌های شخصی نویسنده است و بیانگر دیدگاه‌های ساکو میکرو و صنعت نیست. این مقاله فقط برای چاپ مجدد و به اشتراک گذاری جهت حمایت از حفاظت از حقوق مالکیت معنوی است. لطفاً منبع اصلی و نویسنده را برای چاپ مجدد ذکر کنید. در صورت وجود هرگونه نقض، لطفاً برای حذف آن با ما تماس بگیرید.

شماره تلفن شرکت: +86-0755-83044319
فکس/فکس: +86-0755-83975897
ایمیل: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 مدیر لی

QQ: 332496225 مدیر کیو

آدرس: اتاق ۸۰۹، ساختمان C، ساختمان فناوری ژانتائو، پلاک ۱۰۷۹ خیابان مینزی، منطقه جدید لونگهوا، شنژن

قبلی

آی‌سی مدیریت توان چیست؟ این قطعه چه نقشی در کل مدار ایفا می‌کند؟

بعدی

سبقت گرفتن از کری! این شرکت SiC چطور این کار را انجام داد؟