Caj Selama 10 Minit, Perjalanan 400 Kilometer, Kurangkan Penggunaan Tenaga sebanyak 50 peratus ! Skala Industri Ini Boleh Mencecah Ratusan Bilion

Bahan semikonduktor generasi ketiga yang diwakili oleh silikon karbida digunakan secara meluas dalam bidang ekonomi digital seperti stesen pangkalan 5G dan kenderaan tenaga baharu.

Dalam sepuluh tahun yang lalu, perusahaan yang diwakili oleh CETC telah melengkapkan susun atur bahan, peralatan, cip, peranti dan aplikasi yang sistematik, yang telah menggalakkan pembangunan pesat industri semikonduktor generasi ketiga negara saya.

Teknologi "teras" nuklear kehabisan pecutan

Di dewan pameran Institut Penyelidikan Kuasa Elektrik China ke-55 di Nanjing, Jiangsu ini, terdapat pelbagai spesifikasi peranti silikon karbida. Ia telah digunakan secara berkelompok pada peranti pengecasan kenderaan tenaga baharu. Dengan mereka, kelajuan pengecasan dan prestasi kenderaan kenderaan tenaga baharu akan dipertingkatkan dengan ketara.

Bai Song, ketua pakar China Electronics Technology Group, berkata:

Jika kenderaan tenaga baharu menggunakan peranti semikonduktor generasi pertama tradisional, ia mengambil masa lebih setengah jam untuk mengecas, tetapi selepas menggunakan peranti semikonduktor silikon karbida generasi ketiga, ia boleh bergerak sejauh 400 kilometer dalam 10 minit.

Zhang Sanling, naib presiden jualan dan pemasaran Wolfspeed China, bahan silikon karbida terkemuka di dunia, turut memberi contoh. Mengambil aplikasi 22kW OBC (pengecas on-board) kenderaan elektrik sebagai contoh, peranti silikon karbida boleh membantu mengurangkan kehilangan kuasa sebanyak 30 peratus dan memendekkan masa pengecasan. , dan meningkatkan ketumpatan kuasa sebanyak 50 peratus .

Bosong telah terlibat dalam pembangunan dan aplikasi peranti silikon karbida selama hampir 20 tahun. Beliau menegaskan bahawa ini adalah komponen utama yang diperlukan untuk peranti pengecasan on-board kenderaan tenaga baharu. Sebelum 2020, peranti sedemikian bergantung sepenuhnya kepada import. Kini, peranti silikon karbida China Electric Power telah mencapai 1 juta unit.

Bai Song berkata: "Terutama bermula dari Festival Musim Bunga pada 2021, peranti domestik berpeluang bersaing dengan syarikat asing terkenal di peringkat yang sama, mencapai kejayaan sifar."

Silikon karbida mempercepatkan "naik"

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, generasi ketiga semikonduktor telah menjadi popular, dan pelaburan, penyepaduan dan pengembangan pengeluaran akan diteruskan pada 2022. Pada masa ini, silikon karbida dan galium nitrida ialah dua bahan yang paling banyak digunakan dalam semikonduktor generasi ketiga, di mana silikon karbida lebih matang untuk kegunaan komersial.

Selepas lebih daripada sepuluh tahun pembangunan, dengan trend global pengkarbonan rendah dan kebangkitan kenderaan tenaga baharu, silikon karbida telah mengambil kesempatan daripada Dongfeng baharu, terutamanya dalam bidang automotif, menekan pecutan menaiki pesawat.

Menurut Laporan Perundingan TrendForce "Laporan Pasaran Aplikasi Kuasa Semikonduktor Generasi Ketiga 2022", apabila semakin banyak syarikat kereta mula memperkenalkan teknologi SiC (silikon karbida) ke dalam sistem pemacu elektrik, dianggarkan komponen kuasa SiC untuk kenderaan akan digunakan. pada 2022. Saiz pasaran akan mencecah $1.07 bilion dan meningkat kepada $3.94 bilion menjelang 2026.

Menghadapi peluang pasaran seperti kenderaan elektrik, pengeluar global terus mengembangkan kapasiti pengeluaran silikon karbida dan melabur dalam penyelidikan dan pembangunan.

Pada April tahun ini, Wolfspeed secara rasmi membuka kilang SiC 8-inci (200mm) pertamanya di dunia. Sebagai tambahan kepada Wolfspeed, tahun ini Infineon merancang untuk membelanjakan lebih daripada 2 bilion euro untuk membina kilang ketiga di Kulim, Malaysia. Kilang baharu itu akan digunakan untuk menghasilkan produk semikonduktor kuasa silikon karbida dan galium nitrida. Pada masa yang sama, lebih banyak syarikat telah membuat kejayaan dalam bidang 8-inci. Contohnya, syarikat Perancis Soitec mengeluarkan wafer silikon karbida 8-inci pertama dan China Electric Technology Materials Co., Ltd. membangunkan kristal karbida silikon 8-inci.

Pada masa ini, projek karbida silikon domestik juga muncul dalam aliran yang tidak berkesudahan, dan persaingan dalam bidang automotif adalah sengit. Selain pengeluar asing, kumpulan automobil besar domestik seperti SAIC, BAIC, GAC dan Geely meningkatkan pelaburan mereka dalam rantaian industri silikon karbida tempatan.

Kos 'teras' wafer SiC jatuh

Di sebalik pertumbuhan pasaran peranti silikon karbida adalah susun atur rantai penuh syarikat semikonduktor China daripada bahan kepada peralatan kepada cip dan peranti dalam dekad yang lalu.

Di pangkalan industri bahan silikon karbida terbesar di China, kepingan wafer silikon karbida nipis dibarisi. Wafer ini kurang daripada 0.5 mm tebal dan mempunyai diameter antara 2 inci, 4 inci hingga 8 inci. Ia adalah bahan semikonduktor generasi ketiga termaju.

Saiz dan kualiti wafer secara langsung mempengaruhi kos dan prestasi peranti SiC hiliran. Lebih besar saiz, lebih rendah kos. Sepuluh tahun yang lalu, syarikat di bawah China Electronics Technology Co., Ltd. ini masih dalam peringkat pembangunan untuk 2-wafer silikon karbida inci. Kini, ia telah mencapai pengeluaran berskala besar bagi wafer 6-inci, dengan kapasiti pengeluaran tahunan sebanyak 150,000 wafer, meletakkan kedudukan di hadapan di China. Pada bulan Mac tahun ini, syarikat itu juga menerajui dalam mengeluarkan generasi baharu wafer silikon karbida 8-inci.

Wei Shengru, timbalan pengurus besar eksekutif Shanxi Shuoke Crystal Co., Ltd., berkata: "Pada tahun 2009, kami telah membangunkan 2-inci substrat silikon karbida (wafer), apabila kami mengembangkan saiz substrat (wafer) ) daripada 2 inci Hingga 4 inci, kos satu cip boleh dikurangkan kepada 1/4 daripada yang asal. Kini kepada 8 inci, ia bersamaan dengan mengurangkan kos sebanyak 70 peratus hingga 80 peratus berdasarkan 4 inci. Wafer, peralatan pertumbuhan kristal silikon karbida adalah kuncinya. Sepuluh tahun yang lalu, peralatan pertumbuhan kristal silikon karbida yang dibangunkan oleh China Electronics Technology Co., Ltd. hanya boleh menghasilkan kristal bersaiz kecil 2 inci atau 4 inci, dan tahap proses dan kecekapan pengeluaran tidak tinggi. Pada masa ini, pertumbuhan Kristal dan peralatan berkaitan dalam rantaian industri ini telah menyelesaikan beberapa pusingan peningkatan berulang."

Skala industri dijangka mencecah ratusan bilion

Semikonduktor generasi ketiga yang diwakili oleh silikon karbida dipanggil semikonduktor "hijau". Dalam sepuluh tahun yang lalu, peranti semikonduktor generasi ketiga China Electric Power telah berubah daripada R&D kepada penggunaan komersial, dan 200 juta produk telah menyokong kuat infrastruktur baharu dan keperluan strategik "" "Dual karbon".

Data menunjukkan bahawa penjimatan tenaga perantinya adalah 4 kali ganda berbanding peranti silikon, yang boleh mengurangkan penggunaan tenaga kenderaan tenaga baharu sebanyak 50 peratus, kehilangan grid kuasa UHV sebanyak 60 peratus, dan kehilangan sistem peranti kuasa transit rel sebanyak lebih daripada 20 peratus.

Zhang Luchuan, pengarah Pusat Inovasi Teknologi Semikonduktor Generasi Ketiga Kebangsaan, berkata: "Separa konduktor generasi ketiga ialah industri baru yang strategik. Dari perspektif keseluruhan keseluruhan rantaian industri daripada peralatan, bahan, cip, peranti kepada aplikasi, skala industri masa depan akan setinggi beberapa 100 bilion yuan."

Kementerian Perindustrian dan Teknologi Maklumat: Pendapatan industri pembuatan maklumat elektronik telah meningkat dua kali ganda dalam tempoh sepuluh tahun

Pada 20 September lalu, Kementerian Perindustrian dan Teknologi Maklumat telah mengadakan sidang media mengenai "Vigorously Develop a New Generation of Information Technology Industry".

Menurut data Kementerian Perindustrian dan Teknologi Maklumat, dari 2012 hingga 2021, kadar pertumbuhan tahunan purata bagi nilai tambah industri pembuatan maklumat elektronik negara saya mencapai 11.6 peratus, dan pendapatan operasi meningkat daripada 7 trilion yuan kepada 14.1 trilion yuan. Bahagian pendapatan operasi dalam industri adalah berterusan. Ia akan kekal yang pertama selama sembilan tahun, dengan jumlah keuntungan sebanyak 828.3 bilion yuan pada 2021.

Xu Wenli, timbalan pengarah Jabatan Maklumat Elektronik Kementerian Perindustrian dan Teknologi Maklumat, berkata Kementerian Perindustrian dan Teknologi Maklumat akan menumpukan usaha untuk merebut peluang untuk pembangunan industri masa depan, mempercepatkan penanaman industri terkemuka dan tonggak, dan mempromosikan pembangunan generasi baharu teknologi audio-visual dan industri realiti maya. Peningkatan keseluruhan pengkomputeran, penyimpanan, paparan dan rantaian industri lain.

Wei Shaojun, seorang profesor di Universiti Tsinghua dan naib pengerusi Persatuan Industri Semikonduktor China, menegaskan dalam temu bual dengan 21st Century Business Herald bahawa produk litar bersepadu China menyumbang kurang daripada 5 peratus dunia pada 2004 kepada 12.5 peratus pada 2021 , dan kemajuannya juga sangat jelas. Walaupun ia terutamanya dalam kelas rendah, sistem produk yang agak lengkap telah diwujudkan, terutamanya selepas 2019, bahagian cip mewah domestik telah meningkat dengan ketara