Mercado de Carburo de Silício: desafios e oportunidades para os fabricantes de equipamentos de semicondutores
June 20, 2024
A procura global de materiais semicondutores de alto desempenho está a impulsionar um rápido crescimento no mercado do carburo de silício (SiC).As vantagens elétricas e térmicas do SiC tornam-no altamente aplicável emA empresa de pesquisa de mercado Yole Développement prevê que de 2023 a 2029,O mercado de dispositivos SiC crescerá a uma taxa de crescimento anual composta de 25%, com um valor de mercado total superior a 10 mil milhões de dólares.
Propriedades únicas dos materiais SiC
Os materiais SiC têm uma distância de banda mais larga, maior mobilidade eletrônica e maior resistência do campo de quebra dielétrica em comparação com os materiais tradicionais de silício.Estas características permitem um excelente desempenho em ambientes de alta temperatura e alta tensãoNo entanto, a tecnologia de processamento do SiC é relativamente complexa, colocando novos desafios técnicos aos fabricantes de equipamentos de semicondutores.
Transição de Wafers de 6 a 8 polegadas
Atualmente, as wafers de SiC de 6 polegadas são o padrão do mercado, mas a indústria está a fazer a transição para as wafers de 8 polegadas para melhorar a eficiência da produção e reduzir os custos.A Wolfspeed é a primeira empresa a produzir parcialmente wafers de SiC de 8 polegadas, e vários outros fabricantes de wafers IDM e SiC também apresentaram suas amostras de 8 polegadas, com planos para começar as remessas em 2025.Esta mudança exige ajustes ou redesenhos dos equipamentos de produção existentes para acomodar as necessidades de produção de wafers maiores.
À medida que o mercado de SiC se expande e a tecnologia avança,Os fabricantes de equipamentos de semicondutores precisam inovar e otimizar continuamente os equipamentos de produção para atender à demanda por materiais SiC e enfrentar os desafios da tecnologia de processamentoA comercialização de wafers de SiC de 8 polegadas deverá promover ainda mais a produção e a aplicação de dispositivos de SiC.
Crescimento do mercado chinês
A influência do mercado chinês no campo do SiC está a crescer rapidamente. Os dados indicam que as empresas chinesas detinham mais de um terço da quota de mercado das placas de SiC e dos epitaxial em 2023.Embora a fabricação de equipamentos domésticos ainda não seja totalmente auto-suficiente, os avanços tecnológicos e a expansão da capacidade sugerem que a competitividade da China no mercado mundial se fortalecerá gradualmente.Esta tendência não só traz novas oportunidades de mercado para os fornecedores globais de equipamentos, mas também intensifica a concorrência no mercado.
Demandas diversificadas no mercado de equipamentos
A procura no mercado de equipamentos de SiC está a tornar-se cada vez mais diversificada, abrangendo uma vasta gama de ferramentas epitaxial, implantadores de íons, fornos de difusão e máquinas de oxidação térmica.Prevê-se que entre 2024 e 2029, o mercado de equipamento epitaxial alcançará receitas cumulativas de US$ 4,3 mil milhões, enquanto o mercado de implante de íons para SiC deverá atingir receitas de US$ 4,9 mil milhões.As receitas acumuladas dos fornos de difusão e das máquinas de oxidação térmica durante o mesmo período são previstas em 1 USD.As ferramentas de metrologia e inspeção (M&I), cruciais para a detecção de defeitos em wafers de SiC e processamento de dispositivos, devem gerar receitas cumulativas de US$ 5,7 bilhões de 2024 a 2029.
Estratégias de mercado para os fabricantes de equipamentos
No mercado dos equipamentos SiC, o panorama varia entre os diferentes tipos de fornecedores de equipamentos.com ações principais detidas por líderes estabelecidosEnquanto isso, o mercado dos fornecedores de ferramentas de gravação continua a evoluir, com numerosos participantes a esforçarem-se por aumentar a parte de mercado.Os fabricantes de equipamentos devem reforçar a competitividade através da inovação tecnológica e das estratégias de mercado para capitalizar as oportunidades de mercado.
Perspectivas para o futuro
Com o crescimento contínuo do mercado do SiC, os fabricantes de equipamentos de semicondutores enfrentam novas oportunidades e desafios.As propriedades únicas dos materiais de SiC e a demanda por processos de alta temperatura estão a impulsionar a necessidade de equipamentos e ferramentas especializados, oferecendo potencial de mercado aos fornecedores de equipamento.A intensificação da concorrência no mercado e o aumento dos requisitos técnicos impõem exigências mais elevadas às capacidades de inovação e às estratégias de mercado dos fornecedores de equipamentos.
No futuro, os fabricantes de equipamentos de semicondutores têm de acompanhar de perto as tendências do mercado, melhorar as capacidades tecnológicas,e estabelecer parcerias para elevar a sua posição de mercado e padrões tecnológicosO reforço da investigação e desenvolvimento nos processos de alta temperatura e no processamento de grandes wafers é crucial para se adaptar ao mercado em evolução do SiC.Os fornecedores de equipamentos podem aproveitar as oportunidades, enfrentar os desafios e alcançar um crescimento sustentável no mercado de SiC em rápido desenvolvimento.
Vantagens da ZMSH
A bolacha de SiC de 8 polegadas oferece várias vantagens, particularmente quando se considera a nossa empresa, ZMSH:
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Aumentar a eficiência da produção: ZMSH pode alavancar a maior área de superfície de wafers de SiC de 8 polegadas para melhorar a eficiência de produção.Otimizar a produção e reduzir os custos de produção por unidade.
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Melhoria do desempenho do dispositivoCom a nossa experiência na ZMSH, a utilização de wafers de SiC de 8 polegadas pode levar a um melhor desempenho do dispositivo.Melhoria da funcionalidade e da fiabilidade globais do dispositivo.
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Eficiência dos custosA ZMSH pode capitalizar sobre as economias de escala associadas com as wafers SiC de 8 polegadas.potencialmente oferecendo vantagens de custo em relação aos tamanhos de wafer menores.
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Competitividade no mercado: A ZMSH pode reforçar a sua posição no mercado competitivo do SiC através da adopção de wafers de SiC de 8 polegadas.satisfazer a crescente procura de materiais semicondutores de alto desempenho em aplicações como veículos elétricos, gestão de energia e telecomunicações.
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Liderança tecnológica: A adopção de wafers de SiC de 8 polegadas demonstra o compromisso da ZMSH com a liderança tecnológica e a inovação na fabricação de semicondutores.Esta posição coloca a empresa como um dos principais actores capazes de satisfazer as necessidades em evolução de dispositivos eletrónicos e optoeletrónicos avançados..
Em resumo, a transição para wafers de SiC de 8 polegadas está alinhada com os objetivos estratégicos da ZMSH de melhorar a eficiência da produção, melhorar o desempenho do dispositivo, alcançar a rentabilidade,manutenção da competitividade do mercado, e demonstrando liderança tecnológica na indústria de semicondutores SiC.
Dada a situação, a ZMSH pode oferecer-lhe as seguintes wafers de SiC:
18 polegadas 200mm Polido de Silício Carbide Ingot Substrato Sic Chip Semicondutor ((clique na imagem ir para a página de especificações)
As vantagens das wafers de SiC de 8 polegadas incluem:
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Maior rendimento: As wafers de 8 polegadas fornecem uma área de superfície maior em comparação com os tamanhos menores, permitindo que mais dispositivos sejam fabricados por wafer.Esta escalabilidade aumenta a eficiência da produção e reduz os custos de fabricação por unidade.
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Desempenho melhorado do dispositivo: O tamanho maior das placas de 8 polegadas permite a integração de circuitos mais complexos e densidades de dispositivos mais elevadas.
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Eficiência de custos: As economias de escala associadas às wafers de 8 polegadas contribuem para a eficiência dos custos nos processos de fabrico.O custo reduzido por unidade de área reduz os custos globais de produção e torna os dispositivos SiC mais competitivos no mercado.
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Padronização da indústria: A crescente adopção de wafers de 8 polegadas como padrão da indústria facilita a compatibilidade e a interoperabilidade entre diferentes processos e equipamentos de fabrico.
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Avanços tecnológicos: Os avanços nas tecnologias de fabricação de wafers de 8 polegadas permitem características mais finas e controle mais rigoroso do processo, levando a rendimentos mais elevados e melhor desempenho do dispositivo.
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Competitividade no mercadoO uso de wafers de SiC de 8 polegadas coloca empresas como a nossa na vanguarda da inovação tecnológica e da competitividade na indústria de semicondutores.satisfazer a crescente procura de dispositivos de alto desempenho em sectores como o automóvel, telecomunicações e electrónica de potência.
No geral, a transição para as wafers de SiC de 8 polegadas oferece vantagens significativas em termos de rendimento, desempenho, eficiência de custos, normalização, avanços tecnológicos e competitividade no mercado.
2RMatrias de SiC retangulares.

As matrizes quadradas de SiC oferecem várias vantagens e amplas aplicações em comparação com as matrizes circulares tradicionais:
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Eficiência na utilização do espaço:
Os matrizes quadradas podem utilizar eficazmente a área de superfície das wafers, especialmente em wafers SiC de 8 polegadas, acomodando mais matrizes em comparação com as circulares,Melhorando assim a eficiência da produção e reduzindo os custos. -
Alta densidade de integração:
O projeto de matrizes quadradas permite circuitos mais complexos e um maior número de unidades de dispositivo, aumentando a densidade de integração.Isto é crucial para a fabricação de circuitos integrados de alta performance e alta densidade. -
Gestão térmica superior:
Devido às suas bordas mais próximas de retangulares, as matrizes quadradas facilitam uma gestão térmica eficaz, crucial para aplicações que exigem operações a altas temperaturas, como veículos elétricos,conversão de energia, e sistemas de gestão de energia. -
Layout e conectividade otimizados:
As matrizes quadradas permitem uma otimização mais fácil do layout e da conectividade, especialmente em módulos de multi-chip e embalagens de sistemas.Esta otimização ajuda a melhorar a velocidade de transmissão do sinal e reduzir a interferência do sinal.
As matrizes quadradas de SiC encontram amplas aplicações em dispositivos eletrônicos de alta potência, como módulos de energia, inversores e retificadores.A sua elevada condutividade térmica e resistência à tensão permitem uma operação estável em ambientes de alta temperatura e alta tensãoNa optoeletrónica, são utilizadas para a fabricação de fotodiodos, diodos laser e outros sensores ópticos, beneficiando das suas características de banda larga e excelente desempenho óptico.Em aplicações automotivas, as matrizes de SiC quadradas desempenham um papel fundamental nos sistemas electrónicos de potência para veículos elétricos, incluindo motores, sistemas de gestão de baterias e carregadores rápidos,Contribuir para melhorar o desempenho e a eficiência.
Em geral, as matrizes quadradas de SiC oferecem vantagens tecnológicas significativas e uma ampla gama de aplicações nos setores da eletrónica de alta potência, optoeletrónica e automóvel,graças à sua elevada eficiência de utilização do espaço, densidade de integração, gestão térmica superior e layout e conectividade otimizados.