los Desarrollo del mercado de semiconductores de potencia SiC y GaN.

El estado actual de la tecnología y el mercado de SiC, y la Tendencia de desarrollo en los próximos años.

El mercado de dispositivos de SiC es prometedor. Las ventas de barrera Schottky los diodos han madurado y se espera que los envíos de MOSFET aumenten significativamente durante los próximos tres años. Según los analistas de Yole Développement, SiC es muy maduros en términos de diodos, y GaN no tiene ningún desafío para los MOSFET de SiC Con voltajes de 1.2kV y superiores. GaN puede competir con los MOSFET de SiC en los 650 V Rango, pero SiC es más maduro. Se espera que las ventas de SiC crezcan rápidamente, y SiC ganará cuota de mercado del mercado de dispositivos de silicio, y es estima que la tasa de crecimiento compuesto alcanzará el 28% en los próximos años.

IHS Markit cree que la industria de SiC seguir creciendo con fuerza, impulsado por el crecimiento en aplicaciones tales como híbridos y Vehículos eléctricos, electrónica de potencia e inversores fotovoltaicos. Poder de SiC Los dispositivos incluyen principalmente diodos de potencia y transistores (transistores, conmutación transistores). Los dispositivos de potencia SiC duplican la potencia, temperatura, frecuencia, Inmunidad a las radiaciones, eficiencia y fiabilidad de los sistemas electrónicos de potencia. resultando en reducciones significativas en tamaño, peso y costo. La penetracion del mercado de SiC también está creciendo, especialmente en China, donde los diodos Schottky, MOSFETs, transistores de efecto de campo de junction-gate (JFETs) y otros SiC discretos Los dispositivos han aparecido en los convertidores de CC-CC automotrices de producción masiva, automotores. cargadores de bateria.

En algunas aplicaciones, dispositivos GaN o sistema GaN. Los circuitos integrados pueden convertirse en competidores de los dispositivos SiC. El primer GaN transistor para cumplir con la especificación AEC-Q101 automotriz fue lanzado por Transphorm en 2017. Además, los dispositivos GaN fabricados en GaN-on-Si oblea epitaxial Tienen un costo relativamente bajo y son más fáciles de fabricar. que cualquier producto en Sic obleas . Por estas razones, GaN Los transistores pueden ser la primera opción para los inversores a finales de 2020, y son Superior a los MOSFET de SiC más caros. Circuitos integrados del sistema GaN. Paquete de transistores GaN junto con controladores de puerta de silicio o circuitos monolíticos. IC de GaN completo. Una vez optimizado su rendimiento para teléfonos móviles y cargadores de portátiles y otras aplicaciones de alto volumen, es probable que sea ampliamente Disponible en una escala más amplia. El desarrollo actual de la potencia comercial de GaN. Los diodos no han comenzado realmente porque no brindan beneficios significativos. en relación con los dispositivos de Si y son demasiado caros para ser factibles. SiC Schottky los diodos se han utilizado bien para estos fines y tienen un buen plan de precios.

En el campo de la fabricación en esta línea, pocos. los jugadores ofrecen estos dos materiales, pero el material avanzado de Xiamen Powerway Co., Ltd (PAM-XIAMEN) se involucran en materiales de GaN y SiC juntos, su producción la línea incluye el sustrato de SiC y la epitaxia, el sustrato de GaN, la oblea de GaN HEMT epi en Silicio / SiC / Zafiro y material basado en GaN con MQW para azul o verde emisión.

IHS Markit espera: Para 2020, el mercado combinado de SiC y GaN Power. Los semiconductores estarán cerca de $ 1 mil millones, impulsados ​​por la demanda de híbridos y Vehículos eléctricos, electrónica de potencia e inversores fotovoltaicos. Entre ellos, la aplicación de semiconductores de potencia SiC y GaN en el tren de transmisión principal Los inversores de vehículos híbridos y eléctricos llevarán a un crecimiento anual compuesto. tasa (CAGR) de más del 35% después de 2017 y 10 mil millones de dólares estadounidenses en 2027. Por 2020, los transistores GaN-on-Si tendrán un precio al mismo nivel que los MOSFET de Si y IGBT, mientras que ofrece el mismo rendimiento superior. Una vez que este punto de referencia es alcanzado, se espera que el mercado eléctrico de GaN alcance los $ 600 millones en 2024 y subir a más de $ 1.7 mil millones en 2027.

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