Silicon-based devices are approaching physical limits, and compound semiconductors have broad prospects. Meanwhile, in some high-power, high-voltage, high-frequency, and high-temperature applications (such as new energy and 5G communications), the performance of silicon-based devices has gradually failed to meet the requirements. Due to the excellent performance of compound semiconductors represented by SiC wafer, the compound semiconductors are gradually being used for large-scale commercial use in the fields of communication radio frequency, optical communication, and power electronics. PAM-XIAMEN can offer SiC substrate. For SiC wafer market forecast, please refer to the diagram of SiC wafer demand in global market:

Fig. 1 Demanda por wafers de SiC em 2017-2025 (dez mil peças)

Pode ser visto na Figura 2 que os materiais SiC serão uma base importante para dispositivos SiC e GaN no campo de novas energias e comunicações 5G no futuro.

Fig. 2 Linha de Produção de Bolacha SiC

1. Mercado SiC Wafer em Comunicação 5G

Para comunicação 5G, GaN-on-SiC é usado principalmente no campo de radiofrequência, principalmente devido à alta condutividade térmica e baixa perda de RF do substrato SiC, que é adequado para macroestações base com alta potência. De acordo com Yole, espera-se que o mercado de dispositivos de radiofrequência GaN em infraestrutura de comunicação atinja US$ 731 milhões em 2025, e a taxa de crescimento composta de 2019 a 2025 chegue a 14,88%. O tamanho geral do mercado chegará a 2 bilhões de dólares em 2025, e a taxa de crescimento composta de 2019 a 2025 chegará a 12%. Portanto, a demanda do mercado de wafer de SiC continua a aumentar. Mais sobre o mercado global de wafer de SiC especificamente da perspectiva da nova energia:

2. Nova Energia Impulsiona o Desenvolvimento do Mercado de Bolachas de Carbeto de Silício

2.1 Dispositivos de Energia SiC para Veículos de Nova Energia

Haverá um crescimento da participação de mercado de wafer de SiC no novo campo de energia. Podemos ver na Figura 3 que o novo veículo de energia está crescendo rapidamente, o que impulsiona a rápida expansão da demanda do mercado de semicondutores de energia, e o dispositivo de energia feito de substrato de carboneto de silício 4H pode trazer grandes oportunidades.

Fig. 3-1 Taxa de Crescimento Futuro de Veículos de Nova Energia

Fig.3-2 Componentes para aplicações em veículos elétricos

Sob as condições do mesmo nível de potência, o uso de dispositivos em substrato de SiC de cristal único pode reduzir o volume de acionamentos elétricos e controles eletrônicos para atender às necessidades de maior densidade de potência e design mais compacto, permitindo que os veículos elétricos tenham um maior alcance de cruzeiro .

2.2 Geração Fotovoltaica baseada em SiC Power Device

No futuro, a geração de energia fotovoltaica será a principal direção do desenvolvimento global de novas energias, e a capacidade recém-instalada continuará a aumentar. Os inversores são uma parte indispensável da energia fotovoltaica e são uma das chaves para a penetração eficaz e rápida da geração de energia fotovoltaica. Inversores fotovoltaicos usando SiC-MOSFETs ou módulos de potência combinados com SiC-MOSFETs e SiC-SBD podem aumentar a eficiência de conversão de 96% para mais de 99%, resultando em uma redução de perda de energia de mais de 50%.

Fig. 4 Previsão da Promoção de Dispositivos SiC em Dispositivos Fotovoltaicos

Em geral, com a miniaturização de dispositivos e os requisitos para melhoria da eficiência, os dispositivos eletrônicos de potência feitos de semicondutores compostos podem cobrir campos de alta potência, alta frequência e controle total. Como resultado, o surgimento do substrato de carboneto de silício está alinhado com a tendência de melhoria futura da eficiência energética. No futuro, o tamanho do mercado de pastilhas de carbeto de silício continuará a se expandir nas áreas de fornecimento de energia PFC, energia fotovoltaica, veículos elétricos e híbridos puros, fontes de alimentação ininterruptas (UPS), acionamentos de motores, geração de energia eólica e transporte ferroviário. Portanto, os fornecedores do mercado de wafer de SiC, incluindoPAM-XIAMEN, deve aumentar o investimento em capacidade de produção para atender a demanda futura.

Para obter mais informações, entre em contato conosco pelo e-mail victorchan@powerwaywafer.com e powerwaymaterial@gmail.com.