Tin tức
Tin tức
Các yếu tố cần cân nhắc khi đầu tư vào gallium nitride trên silicon
2022-03-17 279

01

Giá trị đầu tư của đường dẫn gallium nitride trong nước
          1. Giá trị đầu tư của đường dẫn gallium nitrideTính chất vật liệu của chất bán dẫn thế hệ thứ ba sẽ dần thay thế một phần thị trường thiết bị điện dựa trên silicon. Điều này đã được liên tục xác minh thông qua các ứng dụng thị trường và về cơ bản đã trở thành một sự đồng thuận. So với silicon carbide, nhược điểm chính hiện tại của gallium nitride dựa trên silicon bao gồm điện áp định mức thấp và thiếu dữ liệu xác minh độ tin cậy. Ngoài ra, do giá trị đầu ra tổng thể thấp của gallium nitride dựa trên silicon, hiệu ứng tỷ lệ chưa hình thành, dẫn đến không có lợi thế về chi phí so với silicon carbide. Tuy nhiên, các nhà sản xuất gallium nitride dựa trên silicon hiện đang thúc đẩy sự phát triển của sản phẩm hướng tới điện áp chịu đựng cao (hiện nay là sản phẩm 1200V) và độ tin cậy cao (hiện có dữ liệu độ tin cậy lý tưởng cho các thiết bị điện áp cao) thông qua quá trình epitaxy, cấu trúc thiết bị và mạch điều khiển. Hơn nữa, giá bán của các thiết bị gallium nitride đã tiếp cận với giá của silicon MOS, và hiệu suất, chất lượng và chi phí sản phẩm tiếp tục tiến gần đến điểm tối ưu. Ngoài ra, so với silicon carbide,Vật liệu gallium nitride gốc silicon tự nó có thể mang lại hiệu suất năng lượng cao hơn và chi phí thấp hơn. Trong dải điện áp từ 600V đến 1200V, gallium nitride gốc silicon sẽ trở thành một hướng công nghệ rất cạnh tranh.Ngoài ra, với việc ứng dụng liên tục silicon carbide trong thị trường ô tô và quang điện, hàng tỷ, thậm chí hàng chục tỷ đô la Mỹ đang được đầu tư trong và ngoài nước. Có thể thấy rõ ràng rằng quy mô thị trường silicon carbide rất lớn, trong khi quy mô thị trường gallium nitride được sử dụng trong các đầu sạc nhỏ lại nhỏ hơn nhiều. Theo dữ liệu do Yole công bố, quy mô thị trường silicon carbide sẽ đạt 2.5 tỷ đô la Mỹ vào năm 2025, và quy mô thị trường gallium nitride được dự báo sẽ đạt 1 tỷ đô la Mỹ vào năm 2026. Thoạt nhìn, tổng giá trị sản lượng của silicon carbide thực sự gấp nhiều lần so với gallium nitride.    Tuy nhiên, giá trị sản lượng tiềm năng của cacbua silic và nitrua gali gốc silic đối với hầu hết các doanh nghiệp trong nước thực tế là tương đương nhau:   Một yếu tố cần xem xét là giá trị đầu ra của chất nền. Cơ cấu chi phí khác nhau, và giá trị đầu ra của các công ty sản xuất silicon carbide không có liên kết với chất nền sẽ giảm đáng kể.Chi phí chất nền silicon carbide chiếm khoảng 50%, chi phí tấm bán dẫn epitaxy chiếm khoảng 20%, và chi phí sản xuất, đóng gói và kiểm tra thiết bị chiếm 30%. Chi phí chất nền gallium nitride về cơ bản là không đáng kể, chi phí epitaxy chiếm 50%, và tỷ lệ giá trị đầu ra của thiết bị còn lại cao hơn.    Thứ hai là xem xét giá trị đầu ra của các thông số kỹ thuật xe. Nhu cầu thị trường khác nhau. Silicon carbide tập trung vào các thông số kỹ thuật ô tô, trong khi gallium nitride tập trung vào tiêu dùng.Theo dữ liệu do Yole công bố, nhu cầu thị trường xe điện dự kiến ​​sẽ chiếm khoảng 61% vào năm 2025. Cũng theo dữ liệu của Yole, thị trường tiêu dùng chiếm khoảng 70% nhu cầu gallium nitride. Hiện nay, các nhà sản xuất silicon carbide trong nước vẫn còn một chặng đường dài để đạt được ứng dụng quy mô lớn trong thị trường ô tô.  Thứ ba là xem xét giá trị đầu ra của MOS. Các công ty sản xuất silicon carbide trong nước hiện chủ yếu tập trung vào thị trường SBD, còn MOS vẫn còn ít được xuất xưởng.Theo dữ liệu do Yole công bố, giá trị sản lượng của MOS sẽ chiếm hơn một nửa sau năm 2022. Do thị trường sau này chủ yếu được thúc đẩy bởi xe điện, tỷ lệ MOS sẽ tiếp tục tăng. Tuy nhiên, do các vấn đề về độ tin cậy và nguồn gốc quy trình của chính MOS silicon carbide, các nhà sản xuất trong nước vẫn khó có thể tự tin và mạnh dạn thực hiện việc quảng bá và ứng dụng quy mô lớn. Tóm lại, nếu các công ty silicon carbide trong nước loại trừ giá trị sản lượng tương ứng với vật liệu nền, thị trường ô tô và MOS phi ô tô, thì giá trị sản lượng tiềm năng của họ thực tế không khác biệt nhiều so với gallium nitride gốc silicon. Cộng thêm tốc độ tăng trưởng thị trường 30% và 70% của gallium nitride và silicon carbide, gallium nitride gốc silicon là một hướng đi tốt từ góc độ quy mô ngành. Trọng tâm của Muscle Man Silicon Carbide và Flash Gallium Nitride lần lượt là thị trường công nghiệp và thị trường tiêu dùng (nói chung). Sự khác biệt về yêu cầu chất lượng, giá cả thị trường và chu kỳ giới thiệu sản phẩm ra thị trường sẽ không được thảo luận chi tiết ở đây.Nhưng nhìn chung, tính đàn hồi thị trường của gallium nitride, vốn tập trung vào các ứng dụng ở cấp độ người tiêu dùng, sẽ cao hơn.Ngoài ra, do giai đoạn phát triển của công nghệ silicon carbide tương đối ổn định, về cơ bản chỉ có một vài công ty chất lượng cao được công nhận ở Trung Quốc từ các lĩnh vực sản xuất chất nền, lớp phủ, sản xuất thiết bị hoặc IDM, khiến cơ hội khởi nghiệp ngày càng thu hẹp.  
  2. Cơ hội và lợi thế của các công ty sản xuất gallium nitride trong nước
  (1) “Tăng trưởng cao + tập trung cao” mang lại cơ hội cho người chơi mớiTheo dữ liệu do Yole công bố, quy mô thị trường tổng thể năm 2020 chỉ đạt 46 triệu đô la Mỹ và dự kiến ​​sẽ tăng lên 1.1 tỷ đô la Mỹ vào năm 2026. Thị trường thiết bị điện GaN sẽ duy trì tốc độ tăng trưởng 70% từ năm 2020 đến năm 2026, gấp 23 lần trong 6 năm. Tốc độ tăng trưởng cao như vậy trực tiếp dẫn đến vấn đề làm thế nào để đảm bảo sự ổn định của chuỗi cung ứng thiết bị gallium nitride. Hiện nay, Navitas và Pi, hai nhà sản xuất vận chuyển hàng đầu thế giới, chiếm hơn 70% thị phần toàn cầu. Các nhà sản xuất thương hiệu trong nước chủ yếu sử dụng giải pháp sạc gallium nitride của một trong hai công ty này.  Trong thời gian ngắn,Chuỗi cung ứng thượng nguồn có mức độ tập trung cao, và có một yêu cầu khắt khe đối với các khách hàng cung cấp điện thương hiệu lớn về việc đa dạng hóa rủi ro chuỗi cung ứng;Về lâu dài,So với thị phần hiện tại 65% của MOS CR5 dựa trên silicon, tỷ lệ tập trung thị trường của gallium nitride hiện nay quá cao và đang dần tiến gần đến cấu trúc thị trường dựa trên silicon. Có lẽ chỉ là vấn đề thời gian.    (2) Mức độ tổng thể hiện tại của gallium nitrua trong nước dựa trên silicon ở Trung Quốc có lợi thế hơn so với silicon dựa trên siliconNăm 2019, China Resources Micro và Silan Micro, hai công ty sản xuất MOS và IGBT lớn nhất trong nước, chiếm lần lượt 3% và 2% thị trường toàn cầu. Lượng xuất xưởng sản phẩm gallium nitride của Innosec hiện nay có thể xếp thứ ba. Mặc dù có một số công ty khởi nghiệp gallium nitride trong nước có lượng xuất xưởng ít hơn, nhưng công nghệ tổng thể và nguồn lực công nghiệp hiện tại của họ cũng đang ở vị trí tốt trên thế giới. Các nhà lãnh đạo truyền thống, như Infineon và các sản phẩm gallium nitride trên silicon của Titan, vẫn đang gặp khó khăn trong việc phát triển. Trong ngành công nghiệp gallium nitride trên silicon trong nước, mặc dù không có sự vượt trội rõ rệt ở bất kỳ lĩnh vực nào, nhưng nhìn vào vị thế toàn cầu hiện tại của các công ty trong nước và nguồn nhân lực cốt lõi của người Trung Quốc trong lĩnh vực gallium nitride, vị thế tiến bộ tổng thể hiện nay thực sự tốt hơn nhiều so với silicon.  Tóm lại, trước một thị trường đang mở rộng nhanh chóng, các doanh nghiệp trong nước có đủ năng lực và nhân tài để chiếm được một phần lớn thị trường đó.       02       Chuỗi cung ứng, giá trị và rủi ro “tập trung + khép kín”.
          Chuỗi cung ứng hiện tại "tập trung và khép kín", khiến thị trường bị chi phối bởi một số ít nhà cung cấp.
  Tập trung hóa các chuỗi cung ứng hiện có.Khác với các sản phẩm dựa trên silicon, vật liệu và các khâu sản xuất rất hoàn thiện, trong khi chuỗi cung ứng gallium nitride hiện nay có rất ít năng lực sản xuất đã vượt qua kiểm định lô hàng. Các nhà máy đúc nước ngoài chủ yếu bao gồm TSMC, Fujitsu và X-Feb. Trong nước, Sanan Integration là công ty chủ chốt, và một số nhà máy đúc khác cũng đang có những kế hoạch. Nhìn chung, nguồn lực chuỗi cung ứng trong nước rất khan hiếm.  Chuỗi cung ứng hiện tại đã bị đóng cửa.Hiện nay, năng lực sản xuất chính của các xưởng đúc gallium nitride toàn cầu chỉ phục vụ một công ty duy nhất, và các công ty thiết kế cùng chuỗi cung ứng trong ngành có mối quan hệ ràng buộc chặt chẽ. Là công ty sản xuất thiết bị gallium nitride dựa trên silicon lớn nhất thế giới về số lượng xuất xưởng, Navitas hiện đang chiếm gần như toàn bộ năng lực sản xuất gallium nitride của TSMC, khiến các khách hàng khác khó có thể tiếp cận được năng lực sản xuất này. Tình trạng "tập trung + khép kín" trong chuỗi cung ứng hiện có đã dẫn đến mức độ tập trung rất cao trên thị trường. Navitas, Pi và Innosec là ba công ty kiểm soát nguồn cung năng lực sản xuất cốt lõi và chi phối thị trường. Điều này khiến các khách hàng mua nguồn cung cấp điện thương hiệu khó có lựa chọn nào khác.  
  Dự kiến ​​chuỗi cung ứng sẽ vẫn tập trung và khép kín.   nồng độ liên tụcGallium nitride là một sản phẩm công nghệ mới, và sự phát triển công nghệ ở mọi khía cạnh vẫn còn ở giai đoạn tương đối sơ khai. Cả khách hàng cuối và các công ty thiết kế đều khá thận trọng về chuỗi cung ứng thượng nguồn. Vì công nghệ đã được chứng minh là đáng tin cậy, nên một khi chuỗi ngành công nghiệp hoàn chỉnh được xác minh và hoàn thiện, các công ty thiết kế và khách hàng cung cấp điện sẽ đẩy nhanh việc tham gia vào chuỗi cung ứng. Là một công nghệ mới nổi, toàn bộ hệ sinh thái vẫn còn tương đối sơ khai.Hiện nay, thiếu hụt các nhà cung cấp tấm bán dẫn epitaxy bên thứ ba có kinh nghiệm, và nhân tài trong lĩnh vực epitaxy và quy trình gallium nitride rất hiếm, khiến các công ty gặp rất nhiều khó khăn trong việc mở rộng năng lực sản xuất "epitaxial + manufacturing".Ngoài ra, cần phải ổn định chuỗi cung ứng mới thông qua việc vận chuyển hàng hóa, cũng như tăng tỷ lệ sản lượng, tất cả đều cần thời gian.  Các tấm bán dẫn màng mỏng kết tinh (epitaxial wafers) có nguồn gốc từ đâu?Hiện nay, quy trình "epitaxy + sản ​​xuất" được tích hợp sâu rộng, và một số xưởng đúc cung cấp sản phẩm theo lô đều có khả năng sản xuất epitaxy độc lập.Do đó, hiện tại không có nhà sản xuất tấm bán dẫn màng mỏng (epitaxial wafer) độc lập nào trên thị trường đã xuất xưởng số lượng lớn.Do đó, khi xem xét liệu đó là nhà máy sản xuất gallium nitride hiện đang phát triển hay trung tâm phân phối tích hợp (IDM) sẽ được xây dựng, câu hỏi đầu tiên cần được trả lời là lộ trình giải pháp và thời gian xác minh của quá trình epitaxy.  Những người có tay nghề thủ công giỏi đang ở đâu?Quá trình chế tạo màng gallium nitride trên silicon đòi hỏi sự hiểu biết thấu đáo về những hạn chế của chính vật liệu gallium nitride. Sự hiểu biết này dựa trên một thời gian dài thử nghiệm và sai sót, dẫn đến tình trạng thiếu hụt nhân lực chuyên môn có khả năng này trên thế giới. Hiện nay, có một số nhà sản xuất điện năng có nền tảng về silicon đang phát triển các dòng sản phẩm gallium nitride. Vấn đề mấu chốt là tìm ra những nhân tài có kinh nghiệm về quy trình chế tạo gallium nitride.  Lặp lại quy trình sau khi xác minh tại chỗ.Dựa trên kinh nghiệm nghiên cứu và phát triển của TSMC, quá trình nghiên cứu và phát triển tổng thể về lớp màng mỏng và quy trình sản xuất của họ luôn đi kèm với những vấn đề được phát hiện trong ứng dụng sản phẩm, điều này thúc đẩy các vòng lặp nghiên cứu và phát triển liên tục, mang lại sự ổn định cho toàn bộ chuỗi cung ứng. Do đó, nếu không có đủ dữ liệu xác minh tại chỗ, dù là lớp màng mỏng hay quy trình sản xuất, thì vẫn còn xa mức độ hoàn thiện. Ngoài ra, vấn đề năng suất do sản xuất hàng loạt cần được giải quyết. Là công ty có năng lực kỹ thuật quy trình mạnh nhất, TSMC đã mất từ ​​năm đến sáu năm từ nghiên cứu gallium nitride đến sản xuất hàng loạt ổn định. Mặc dù nền tảng nghiên cứu và phát triển hiện tại của toàn ngành đã có những tiến bộ tốt hơn so với giai đoạn trước, nhưng vẫn rất khó để vượt qua các khâu nguyên vật liệu và sản xuất ở khâu đầu nguồn.Khi chúng ta xem xét các quy trình và phương pháp epitaxy "trưởng thành", chúng ta cần phải kinh ngạc và tiến hành một chu kỳ kiểm chứng.   tiếp tục đóng cửaVì công nghệ sản xuất gallium nitride dựa trên silicon là một lĩnh vực mới nổi trong ngành công nghiệp bán dẫn, từ TSMC đến các công ty trong nước như Sanan Integration, năng lực sản xuất gallium nitride của họ mới chỉ bắt đầu, nên một khi một công ty thiết kế xuất hiện, nó sẽ chiếm phần lớn năng lực sản xuất của công ty, và tác động của năng lực sản xuất đến đơn đặt hàng sẽ có hiệu ứng cộng hưởng mạnh mẽ:Công ty thiết kế có khối lượng hàng hóa vận chuyển lớn → nhu cầu về năng lực sản xuất lớn → hỗ trợ xưởng đúc tuyệt vời → chuỗi cung ứng được đảm bảo → chuỗi cung ứng ổn định hơn → nhu cầu đặt hàng của khách hàng lớn hơn → công ty thiết kế có khối lượng hàng hóa vận chuyển lớn → nhu cầu về năng lực sản xuất lớn...  
  tư duy đầu tư, Đối với một công ty sản xuất gallium nitride gốc silicon, chuỗi cung ứng đầu vào ổn định và lâu dài là yếu tố then chốt.   Nếu bạn đầu tư vào Fabless, công ty có tốc độ giao hàng nhanh nhất, nguồn lực sẽ được tập trung với tốc độ nhanh chóng, và rủi ro chậm trễ là rất cao.do nhiều lý do,Hiện nay, các công ty Fabless trong nước chủ yếu dựa vào các nhà máy đúc trong nước, và công nghệ epitaxy cũng như công nghệ của các nhà máy đúc trong nước vẫn đang trong giai đoạn hoàn thiện, và tổng năng lực sản xuất còn nhỏ. Hiện tại, khối lượng hàng xuất xưởng của các công ty Fabless GaN-on-Si trong nước vẫn còn ít, và không ai có ảnh hưởng mạnh mẽ đến năng lực sản xuất của các nhà máy đúc. Do đó, một khi công ty Fabless có thể vươn lên và nhận được các đơn đặt hàng quy mô lớn, họ có thể chiếm giữ một vị thế cạnh tranh rất thuận lợi bằng cách đảm bảo năng lực sản xuất. Những công ty Fabless chậm tiến sẽ gặp rủi ro lớn vì không thể có được năng lực sản xuất.    Yếu tố then chốt để đầu tư vào một nhà sản xuất tích hợp (IDM) có kinh nghiệm sâu rộng trong công nghệ "epitaxy + sản ​​xuất" là liệu sản phẩm đó có thể được sản xuất hay không. Nếu được sản xuất, nó sẽ trở thành một nguồn lực khan hiếm trên thế giới.Hiện tại, IDM gặp rất nhiều khó khăn trong việc thực hiện quá trình epitaxy và sản xuất gallium nitride, đồng thời đáp ứng các yêu cầu liên quan về năng suất và độ tin cậy, điều này đòi hỏi sự nỗ lực rất lớn. Nhưng một khi vượt qua được giai đoạn này, lợi thế người tiên phong mà nó mang lại cũng rất đáng kể.        03       Phương án kỹ thuật phụ thuộc vào công nghệ, nhưng cũng phụ thuộc vào sinh thái.
Transistor gallium nitride dẫn điện thông qua một lớp khí điện tử hai chiều được hình thành bởi hiệu ứng áp điện tại giao diện của hai vật liệu có khe năng lượng khác nhau (thường là AlGaN và GaN). Vì lớp khí điện tử hai chiều chỉ dẫn điện khi có nồng độ điện tử cao, nên không có vấn đề phục hồi ngược của diode thân MOSFET silicon. Điều này có nghĩa là khi không có điện áp đặt vào giữa cực cổng và cực nguồn, cực thoát và các thành phần của transistor gallium nitride đều dẫn điện, tức là nó là một thiết bị thường bật. Để giải quyết vấn đề này, ngành công nghiệp thường có hai giải pháp: Một là sử dụng cấu trúc tầng (Cascode) để đạt được điều khiển tắt bằng cách mắc nối tiếp MOS; giải pháp khác là sử dụng cấu trúc chế độ tăng cường ống đơn (P-GaN), tức là thêm một lớp màng mỏng gallium nitride loại P vào cực cổng để đạt được điều khiển tắt. Hai hướng kỹ thuật này đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng khi đánh giá từ góc độ kỹ thuật, và rất khó để so sánh chúng một cách riêng lẻ. Nhược điểm chính của cấu trúc tăng cường một ống là độ tin cậy của cổng tương đối thấp và điện áp chịu đựng thấp. Nhược điểm chính của cấu trúc xếp tầng là vấn đề nhiễu điện từ (EMI) do điện cảm ký sinh gây ra.  độ tin cậy.Các cổng có cấu trúc kỹ thuật khác nhau sẽ có biên độ chịu va đập khác nhau. Mức điện áp điều khiển cổng của P-GaN và Cascode thường vào khoảng 7V và 18V, và điện áp bật cổng thường là 6V và 8V. Vấn đề trực tiếp là biên độ chịu va đập của cổng trong cấu trúc P-GaN chỉ khoảng 1-2V, điều này đặt ra thách thức lớn hơn đối với độ tin cậy. Từ góc độ cấu trúc, độ tin cậy của Cascode cao hơn nhiều so với P-GaN, và nó phù hợp hơn cho các ứng dụng cấp công nghiệp.  Chịu được áp lực.Điện áp chịu đựng của thiết bị. Cascode có điện áp định mức tương đối cao hơn do sự phân chia điện áp của các ống silicon. Hiện tại, điện áp chịu đựng của thiết bị P-GaN vẫn dưới 650V. Cascode có thể đạt tới 1200V, đáp ứng được nhiều yêu cầu điện áp cấp công nghiệp.  Nhiễu điện từ.Mạch Cascode cần hàn kín ống silicon và thiết bị gallium nitride lại với nhau, điều này tạo ra điện cảm ký sinh lớn. Nếu bật ở tần số cao hơn, nhiễu điện từ (EMI) sẽ lớn hơn. Ngoài ra, xét về quy trình sản xuất, Cascode và P-GaN yêu cầu lần lượt một và hai lớp epitaxy. Độ khó tổng thể của quy trình Cascode thấp hơn so với P-GaN. Xét về khía cạnh điều khiển, việc điều khiển Cascode hoàn toàn giống với điều khiển MOSFET silicon truyền thống, không cần quá chú trọng đến bảo vệ cổng, và yêu cầu tương đối thấp hơn. Xét về chi phí, tính theo wafer, Cascode chỉ sử dụng một lớp epitaxy, do đó chi phí wafer thấp hơn, nhưng chi phí đóng gói tổng thể cao hơn. Tóm lại, do khối lượng vận chuyển tổng thể lớn hiện nay của P-GaN, mức chi phí tổng thể tốt hơn.  Bảng 1 So sánh ưu điểm và nhược điểm của cấu trúc thiết bị GaN  
kiểu thác nước Nâng cao
độ tin cậy tuyệt vời ít
Độ tự cảm ký sinh nhạy cảm vô cảm
Chịu áp lực tuyệt vời ít
quyền lực tuyệt vời ít
Quá trình khó khăn khó hơn Thiên tai
Độ khó lái xe dễ dàng Thiên tai

        Từ góc độ kỹ thuật, sự khác biệt lớn nhất giữa hai cấu trúc này là cấu trúc xếp tầng giải quyết tạm thời các vấn đề ứng dụng ở cấp độ công nghiệp.Do đặc tính về độ tin cậy và khả năng chịu điện áp của cấu trúc tầng có nhiều ưu điểm hơn, Transphorm, với tư cách là đại diện cho kiến ​​trúc tầng, cũng đã công bố dữ liệu về tỷ lệ hỏng hóc thiết bị điện áp cao tương đối lý tưởng vào cuối năm ngoái. Hiện nay, cấu trúc tầng đang có nhiều ưu thế hơn trên thị trường công nghiệp. Cấu trúc chế độ tăng cường ống đơn hiện đang cải thiện độ tin cậy của các thiết bị cấu trúc P-GaN thông qua các giải pháp điều khiển và nguồn điện chính xác hơn, và nâng cao mức điện áp chịu đựng thông qua các công nghệ chất nền như QST, nhưng công nghệ này sẽ cần thời gian để dần hoàn thiện.            Tuy nhiên, trong quá trình phát triển các lộ trình công nghệ công nghiệp, bên cạnh bản thân công nghệ, hệ sinh thái của ngành công nghiệp thường đóng vai trò rất quan trọng.Nhìn chung, do chuỗi công nghiệp của cấu trúc xếp tầng Pi và Transphorm tương đối khép kín, nên hệ sinh thái công nghiệp của cấu trúc tăng cường ống đơn mở hơn lại tương đối phát triển mạnh mẽ. Hiện nay, một số nhà máy sản xuất chip cung cấp dịch vụ OEM trong và ngoài nước đang theo đuổi quy trình tăng cường ống đơn. Hầu hết các nhà sản xuất IC quản lý nguồn ở khâu hạ nguồn cũng đang tập trung vào các giải pháp tăng cường ống đơn. Toàn bộ hệ sinh thái tương đối thống nhất trên con đường công nghệ này. Hiện tại, dự kiến ​​việc cải tiến công nghệ và tối ưu hóa chi phí của chuỗi công nghiệp tăng cường ống đơn sẽ tiếp tục được đẩy mạnh, và dự kiến ​​sẽ trở thành con đường công nghệ chủ đạo trong ngắn hạn đến trung hạn.      04       Các giải pháp ứng dụng, nguồn lực nghiên cứu và phát triển, và các cơ hội
         
Gallium nitride là một công nghệ mới nổi. Hiện nay, thiết kế và ứng dụng các giải pháp tổng thể vẫn đang được thúc đẩy bởi các nhà sản xuất thiết bị gallium nitride. Một số nhà sản xuất IC quản lý nguồn đã dần xuất hiện để hình thành các giải pháp với chip điều khiển và dẫn động làm cốt lõi.  Bảng 2 Các loại người chơi chính của GaN  
thể loại Doanh nghiệp tiêu biểu cấu trúc
GaN chiếm ưu thế Gan Innosec Gan
Hệ thống gan Gan
GaN + điều khiển trình điều khiển Pi Đóng gói GaN điều khiển bằng tín hiệu
hàng hải Điều khiển chip đơn GaN
Quản lý năng lượng dẫn đầu Lái xe + Điều khiển NXP Kiểm soát LLC
ON bán dẫn Điều khiển truyền động trực tiếp và LLC
GaN + điều khiển trình điều khiển đông khê Ứng dụng GaN để kiểm soát quá trình đóng gói
biyiwei Trình điều khiển + GaN
Các công ty sản xuất linh kiện gallium nitride và các công ty chuyên về quản lý nguồn điện có những lợi thế khác nhau. Lợi thế chính của các công ty sản xuất linh kiện gallium nitride: Nắm vững nguồn cung ứng khan hiếm các linh kiện gallium nitride; Hiểu biết sâu sắc hơn về các linh kiện gallium nitride; Có lợi thế tiên phong trong việc tung ra các giải pháp liên quan. Lợi thế chính của các công ty sản xuất chip quản lý nguồn điện: Khả năng thiết kế các IC điều khiển và dẫn động; Kinh nghiệm thiết kế các giải pháp nguồn điện; Khả năng công nghệ niêm phong ACDC và nguồn cung ứng bao bì; Kênh khách hàng nguồn điện độc quyền.
Để tạo ra một giải pháp gallium nitride lý tưởng, các công ty sản xuất gallium nitride dựa trên silicon không chỉ cần tạo ra các thiết bị điện tốt mà còn phải chú trọng đến công nghệ IC điều khiển và dẫn động cũng như các giải pháp cung cấp điện.Gallium Nitride trên SiliconĐây là một công ty điện lực, và trong giai đoạn đầu, nó cũng là một công ty cung cấp điện.So với các giải pháp dựa trên silicon, giải pháp gallium nitride cần giải quyết các vấn đề như điện áp chịu đựng cổng của các thiết bị gallium nitride, độ tin cậy do tần số cao gây ra và các vấn đề nhiễu điện từ; thứ hai, cần khai thác triệt để ưu điểm và hiện thực hóa đầy đủ các đặc tính hiệu suất cao và kích thước nhỏ của gallium nitride trong các cấu trúc topo truyền thống. Do đó, giải pháp tổng thể yêu cầu: 1. Hiểu đầy đủ các đặc tính của thiết bị gallium nitride; 2. Có khả năng tối ưu hóa thiết kế mạnh mẽ ở cấp độ giải pháp. Hai yếu tố này cần hiểu rõ lẫn nhau (cần hiểu rất rõ), và cần hợp tác và lặp lại với nhau ở cấp độ nghiên cứu và phát triển (cần có khả năng tích hợp nghiên cứu và phát triển) để đưa ra một giải pháp năng lượng tốt.Thông qua sự hợp tác toàn diện trong nghiên cứu và phát triển các thiết bị gallium nitride, mạch điều khiển và mạch vận hành, chúng tôi có thể cung cấp một giải pháp tốt.Chúng ta thấy cả Pi và Navitas đều đang tập trung giải quyết các vấn đề trên từ bên trong, và các công ty sản xuất gallium nitride dựa trên silicon trong nước cũng đang xây dựng hệ sinh thái R&D riêng của mình cũng như của các công ty sản xuất IC quản lý nguồn. Làm thế nào các công ty GaN-on-Si trong nước có thể đạt được sự hợp tác R&D về thiết bị nguồn và IC nguồn, và liệu họ có nguồn lực đội ngũ giải pháp nguồn mạnh, kinh nghiệm kỹ thuật và các đối tác R&D chuyên sâu hay không, cần được chú trọng. Ngoài ra, các giải pháp chủ đạo hiện nay bao gồm Pi, Navitas và Innosec. Mức độ tích hợp của chip của ba công ty này đang giảm dần. Trong đó, Pi sử dụng bộ điều khiển, bộ điều khiển điều khiển và gói thiết bị GaN, Navitas sử dụng tích hợp chip đơn của bộ điều khiển điều khiển và thiết bị gallium nitride, và Innosec sử dụng ống gallium nitride đơn, trực tiếp mang đến ba giải pháp khác nhau. Hiện nay, các giải pháp của các nhà sản xuất nguồn điện chủ đạo tập trung vào ba loại trên. Do đó, khả năng chống lại việc áp dụng các giải pháp chủ đạo tương đối nhỏ. Các giải pháp khác biệt đòi hỏi phải tự xây dựng hệ thống.      05       Những suy luận ngoài lề và kết luận

Hiện nay có một số quan điểm như sau: Thứ nhất, lĩnh vực sản xuất gallium nitride không sinh lời; thứ hai, ngưỡng công nghệ để sản xuất gallium nitride thấp và có rất nhiều năng lực sản xuất trong nước đang được xây dựng. Về mặt kinh tế, khi tổng giá trị sản lượng tăng lên, tỷ suất lợi nhuận và tỷ lệ sử dụng công suất của mỗi công ty có thể đạt mức cao hơn. Là một thị trường cạnh tranh không hoàn hảo, lĩnh vực này có khả năng sinh lời hơn so với điện năng dựa trên silicon trong ngắn hạn và trung hạn. Về năng lực sản xuất, hiện nay có rất nhiều dự án sản xuất gallium nitride dựa trên silicon được truyền thông công bố. Nếu bạn quan tâm, bạn có thể tìm hiểu từng dự án một. Có bao nhiêu năng lực sản xuất thực tế đang hoạt động? Bạn cũng có thể đánh giá xem dự kiến ​​sẽ có bao nhiêu năng lực sản xuất hiệu quả trong hai đến ba năm tới. Tôi sẽ không đi vào chi tiết ở đây.  Công nghệ GaN trên silicon là một lĩnh vực mới nổi. Hiện nay, việc phát triển công nghệ từ thiết bị đến giải pháp và thiết lập chuỗi cung ứng thượng nguồn ổn định và hiệu quả về kinh tế vẫn còn rất khó khăn. Các công ty và đội ngũ như vậy cũng rất khan hiếm.  

Chỉ cần giải quyết tốt các vấn đề nêu trên, công ty này sẽ trở thành một trong số ít các công ty sản xuất gallium nitride dựa trên silicon không bị giới hạn bởi mô hình kinh doanh, bối cảnh doanh nghiệp, kích thước wafer và lộ trình kỹ thuật cho quá trình epitaxy và thiết bị.



Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Bài viết này được đăng lại từ "Three Meters Deep". Bài viết này chỉ thể hiện quan điểm cá nhân của tác giả và không đại diện cho quan điểm của Sacco Micro hay toàn ngành. Bài viết được đăng lại và chia sẻ nhằm mục đích bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ. Vui lòng ghi rõ nguồn gốc và tác giả khi đăng lại. Nếu phát hiện vi phạm bản quyền, vui lòng liên hệ với chúng tôi để xóa bỏ.

Số điện thoại công ty: +86-0755-83044319
Số fax: +86-0755-83975897
Email: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Quản lý Li

QQ: 332496225 Quản lý Qiu

Địa chỉ: Phòng 809, Tòa nhà C, Tòa nhà Công nghệ Zhantao, Số 1079 Đại lộ Minzhi, Khu Longhua Mới, Thâm Quyến

whatsapp

Đường dây nóng Dịch vụ

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950