Status terkini industri silikon karbida domestik

Beranda Berita Tren Status terkini industri silikon karbida domestik

2022-03-17 298

Catatan studi seorang amatir chip silikon karbida. Kompilasi dokumen, berita industri, keuntungan sesekali, dan imajinasi. Akun resmi ini milik catatan studi pribadi, hanya untuk hobi pribadi dan tidak melibatkan tujuan komersial apa pun. Mohon maaf jika ada ketidakberaturan dalam kutipan di artikel. Hobi sebagian orang adalah menanam bunga dan rumput, bernyanyi dan memancing, sementara yang lain suka menulis blog Twitter dan Douyin. Dalam beberapa tahun terakhir, saya suka sesekali membaca buku dan memperbarui makalah di akhir pekan untuk melihat perkembangan material dan teknologi perangkat mutakhir.

Lakukan sesuatu yang menarik dan jadilah pribadi yang menarik.

Ini adalah topik yang mudah membuat orang marah, tetapi bagi saya, yang tidak punya minat dan selalu suka berbicara omong kosong, tidak masalah jika saya hanya mengobrol dan sekadar menambah jumlah peserta. Poin penting ini ditujukan untuk beberapa orang di lingkaran kecil kita untuk dibaca sendiri. Saya telah menuliskannya terlebih dahulu untuk mencegah saya melupakan beberapa poin penting.

Popularitas: Mirip dengan LED pada saat itu, tetapi hambatan teknisnya beberapa kali lipat lebih tinggi daripada LED;

Dalam satu kalimat, kita dapat merangkum semua aspek arah teknologi utama industri dalam negeri:

1. Toner bubuk silika: Tidak masalah

Industri energi surya telah melakukan banyak hal baik, dan sekarang bubuk silikon 9N dalam negeri bukanlah masalah besar;

2. Bubuk silikon karbida: 5N baik-baik saja, tetapi 6N bermasalah; sistem pengujiannya tidak sempurna, dan hampir dua ribu tungku dipasok dalam skala besar, dengan produksi tahunan jutaan buah untuk puluhan proyek substrat. Tungku-tungku tersebut benar-benar beroperasi, dan terjadi kekurangan bubuk yang sangat besar! Sumber bubuk silikon karbida 6N berkualitas tinggi dan solusi teknis berbiaya rendah dengan harga di bawah $100/kg sangat langka!

3. Kristal/lempeng silikon karbida - konduktif 4H, langka

Kualitas, hasil produksi, dan biaya wafer yang dapat dimuat ke truk... Tidak ada jalan lain. Setelah lebih dari 20 tahun pertumbuhan kristal dalam negeri, kita pada dasarnya telah mencapai hambatan, yaitu hambatan teknologi dan iterasi yang menghabiskan banyak uang. Kepadatan cacat/tingkat hasil produksi wafer 6 inci perlu dikurangi satu atau dua tingkat besaran. Waktu yang dibutuhkan untuk ini diperkirakan 5-10 tahun. Bayangkan sebuah perusahaan mengumpulkan semua insinyur senior setingkat profesor dalam negeri yang dapat menumbuhkan kristal dan berkonsentrasi pada iterasi dan pembakaran ratusan tungku dalam berbagai arah peningkatan secara bersamaan untuk mempercepat kemajuan iterasi! Poin kuncinya adalah rasio konsumsi-hasil produksi tungku ini agak menyedihkan jika tidak menghasilkan uang!

Mereka yang bermain modal dan bercerita sebaiknya tidak dilibatkan dalam industri ini. Lebih cocok berada di industri properti!

4. Wafer epitaksial silikon karbida

5-20um, epitaksi tipe N, bukan masalah;

Lapisan film pendukungnya tidak bagus atau tidak cukup, itulah masalahnya!

5. Perangkat silikon karbida - dioda MPS/JBS

Dioda - 650/1200V 20A dan di bawahnya, hasil produksinya tidak menjadi masalah, efektivitas biayanya wajar; dapat diproduksi massal secara stabil, dan tidak ada masalah besar dengan empat pabrik di Beijing/Wuxi/Shanghai/Xiamen. Satu-satunya masalah adalah sumber substrat yang baik yang dapat digunakan di mobil;

Namun, hasil produksi, stabilitas batch, dan biaya keseluruhan dioda 1700V ke atas masih belum menggembirakan. Saya telah melihat data aktual dari beberapa di antaranya. Kuncinya adalah terkadang alasan hasil produksi yang buruk dan tidak stabil tidak jelas. Masalahnya terletak pada kualitas substrat dan wafer epitaksial, datanya tidak sesuai!

Tingkat hasil produksi dioda 50A ke atas tidak baik; tetapi ini sebagian besar disebabkan oleh masalah pada lapisan filmnya;

6. Perangkat MOSFET silikon karbida - struktur planar

3 - 10mOhm, 20A dan di bawahnya. Satu perusahaan benar-benar memiliki batch empat inci. Kinerja biaya dan hasil/keandalan perlu ditingkatkan. Untuk saat ini, tidak ada perusahaan yang berani memasangnya di mobil. Ini dapat digunakan sebagai tiang pengisian daya;

Pabrik-pabrik di Wuxi/Shanghai/Xiamen tersebut semuanya masih dalam tahap pengembangan dan pembuatan sampel, dan belum ada data produksi massal;

Singkatnya dalam satu kalimat: Tidak ada MOSFET planar yang dapat diproduksi secara massal dengan hasil produksi yang stabil dan dipasarkan!

3mOhm 50A atau lebih, hasil produksi stabil per batch melebihi 40%, tidak!

7. Struktur parit perangkat MOSFET silikon karbida

——Rencana lima tahun sedang dalam tahap pengembangan…

Produk struktural yang dipatenkan sepenuhnya independen - tidak!

Situasi perangkat MOSFET impor:

1. CREE - Hanya permukaan datar, tanpa alur; namun, kinerja struktur datar CREE tidak lebih buruk daripada yang beralur selama dua hingga tiga tahun;

2. Rohm Jepang - pengiriman batch alur ganda; ada masalah kecil dengan paten, yang saat ini sedang dalam proses litigasi; ada perselisihan kecil mengenai keandalan OBC dua arah;

3. ST - 650V 50A yang dipasok khusus untuk Tesla Edamame 3, sekitar seribu unit, mobil tersebut telah beroperasi selama lebih dari satu tahun;

4. Infenion - parit setengah paket;

Tingkat keberhasilannya tidak diketahui, tetapi keuntungan terbesar dari struktur ini adalah lebih kuat di dalam parit; namun jika di masa mendatang tersedia mesin litografi yang bagus untuk ukuran 8 inci, akan sedikit sulit untuk mengurangi jarak antar elemen lebih lanjut;

Singkatnya dalam satu kalimat: Produksi massal dan pengiriman utama perangkat MOSFET silikon karbida impor adalah metode trench, yang sudah ada di pasaran, dan volumenya dapat ditingkatkan secara bertahap; tetapi saya mendengar bahwa tingkat hasil produksi umum chip MOS 6 inci kurang dari 65%, dan tingkat hasil pengujian keandalannya tidak terlalu optimis! Namun dibandingkan dengan China, setidaknya ada selisih lima tahun!

Dari segi tata letak IP, sulit untuk mengatakan apakah akan ada hambatan paten serupa di era IGBT silikon di masa mendatang!

Ringkasan opini pribadi:

1. Pertumbuhan kristal dan wafer substrat adalah teknologi inti dari "kebuntuan pasar" dan merupakan teknologi umum di seluruh rantai industri. Agak sulit bagi perusahaan yang berorientasi pasar tunggal untuk menghabiskan banyak uang dan melakukan iterasi. Perusahaan berada di bawah tekanan dari model keuntungan, dan investor membutuhkan laporan profitabilitas yang baik untuk segera mencairkan dana. Mereka sepenuhnya mengharapkan perusahaan untuk melakukan investasi besar, mengambil risiko tinggi, dan menghabiskan banyak uang untuk meningkatkan dan melakukan iterasi, tetapi motivasinya rendah;

——Diperlukan lembaga penelitian nirlaba dengan investasi strategis nasional yang serupa dengan Institut Fraunhofer di Jerman atau IMEC di Eropa untuk melakukan investasi jangka panjang guna memecahkan masalah teknis umum ini!

2. Penelitian dan pengembangan struktur baru untuk perangkat mutakhir.

—Kisah IGBT silikon tidak dapat diulang. Struktur parit dan struktur superjunction perlu direncanakan dan dikembangkan terlebih dahulu. Ada banyak kemungkinan struktur yang andal dan tidak andal. Biaya investasi R&D oleh perusahaan saja sangat tinggi. Diperlukan lembaga penelitian gabungan industri seperti AIST Jepang yang benar-benar dapat bersatu untuk berinvestasi, atau lembaga aliansi laboratorium nasional seperti Power American di Amerika Serikat. Penelitian dan pengembangan model nirlaba berbagi kekayaan intelektual dan otorisasi teknologi;

—Ga2O3, AlN, intan, dan sistem material baru lainnya perlu direncanakan terlebih dahulu; perusahaan jelas belum memiliki energi untuk mengurusnya; kita membutuhkan pihak investasi riset nirlaba tanpa konflik kepentingan, Fraunhofer-nya China, IMEC-nya China!

Penafian: Artikel ini direproduksi dari "Catatan Studi Chip Silikon Karbida". Artikel ini hanya mewakili pandangan pribadi penulis dan tidak mewakili pandangan Sacco Micro dan industri. Artikel ini hanya untuk dicetak ulang dan dibagikan untuk mendukung perlindungan hak kekayaan intelektual. Harap sebutkan sumber dan penulis asli untuk pencetakan ulang. Jika ada pelanggaran, silakan hubungi kami untuk menghapusnya.

Nomor telepon perusahaan: +86-0755-83044319
Faks/FAX: +86-0755-83975897
Surel: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Manajer Li

QQ: 332496225 Manajer Qiu

Alamat: Ruang 809, Gedung C, Gedung Teknologi Zhantao, No. 1079 Jalan Minzhi, Distrik Baru Longhua, Shenzhen

Sebelumnya

Apa itu IC manajemen daya? Apa peran komponen ini dalam keseluruhan rangkaian?

Berikutnya

Mengungguli Cree! Bagaimana perusahaan SiC ini melakukannya?