Isi Daya Selama 10 Menit, Perjalanan 400 Kilometer, Kurangi Konsumsi Energi Hingga 50 persen ! Skala Industri Ini Bisa Mencapai Ratusan Miliar

Bahan semikonduktor generasi ketiga yang diwakili oleh silikon karbida banyak digunakan di bidang ekonomi digital seperti BTS 5G dan kendaraan energi baru.

Dalam sepuluh tahun terakhir, perusahaan yang diwakili oleh CETC telah menyelesaikan tata letak sistematis bahan, peralatan, chip, perangkat, dan aplikasi, yang telah mendorong perkembangan pesat industri semikonduktor generasi ketiga di negara saya.

Teknologi "inti" nuklir kehabisan akselerasi

Di ruang pameran Institut Penelitian Tenaga Listrik China ke-55 di Nanjing, Jiangsu ini, ada berbagai spesifikasi perangkat silikon karbida. Mereka telah diterapkan dalam batch pada perangkat pengisian kendaraan energi baru. Dengan mereka, kecepatan pengisian dan kinerja kendaraan kendaraan energi baru akan sangat meningkat.

Bai Song, kepala ahli China Electronics Technology Group, mengatakan:

Jika kendaraan energi baru menggunakan perangkat semikonduktor generasi pertama tradisional, dibutuhkan lebih dari setengah jam untuk mengisi daya, tetapi setelah menggunakan perangkat semikonduktor silikon karbida generasi ketiga, ia dapat menempuh jarak 400 kilometer dalam 10 menit.

Zhang Sanling, wakil presiden penjualan dan pemasaran Wolfspeed China, bahan silikon karbida terkemuka di dunia, juga memberikan contoh. Mengambil 22kW OBC (pengisi daya on-board) aplikasi kendaraan listrik sebagai contoh, perangkat silikon karbida dapat membantu mengurangi kehilangan daya sebesar 30 persen dan mempersingkat waktu pengisian. , dan meningkatkan densitas daya hingga 50 persen .

Bosong telah terlibat dalam pengembangan dan penerapan perangkat silikon karbida selama hampir 20 tahun. Dia menunjukkan bahwa ini adalah komponen kunci yang diperlukan untuk perangkat pengisian on-board kendaraan energi baru. Sebelum 2020, perangkat semacam itu sepenuhnya bergantung pada impor. Kini, perangkat silikon karbida China Electric Power telah mencapai 1 juta unit.

Bai Song berkata: "Terutama mulai dari Festival Musim Semi pada tahun 2021, perangkat domestik memiliki peluang untuk bersaing dengan perusahaan asing terkenal di panggung yang sama, mencapai terobosan nol."

Silikon karbida mempercepat "naik"

Dalam beberapa tahun terakhir, semikonduktor generasi ketiga telah menjadi populer, dan investasi, integrasi, dan perluasan produksi akan berlanjut pada tahun 2022. Saat ini, silikon karbida dan galium nitrida adalah dua bahan yang paling banyak digunakan dalam semikonduktor generasi ketiga, di antaranya silikon karbida. lebih matang untuk penggunaan komersial.

Setelah lebih dari sepuluh tahun pembangunan, dengan tren global karbonisasi rendah dan munculnya kendaraan energi baru, silikon karbida telah mengambil keuntungan dari Dongfeng baru, terutama di bidang otomotif, menekan percepatan naik.

Menurut Laporan Konsultasi TrendForce "Laporan Pasar Aplikasi Tenaga Semikonduktor Generasi Ketiga 2022", karena semakin banyak perusahaan mobil mulai memperkenalkan teknologi SiC (silicon carbide) ke dalam sistem penggerak listrik, diperkirakan komponen daya SiC untuk kendaraan akan digunakan pada tahun 2022. Ukuran pasar akan mencapai $1,07 miliar dan naik menjadi $3,94 miliar pada tahun 2026.

Menghadapi peluang pasar seperti kendaraan listrik, produsen global terus memperluas kapasitas produksi silikon karbida dan berinvestasi dalam penelitian dan pengembangan.

Pada bulan April tahun ini, Wolfspeed secara resmi membuka pabrik SiC 8-inci (200mm) pertamanya di dunia. Selain Wolfspeed, tahun ini Infineon berencana merogoh kocek lebih dari 2 miliar euro untuk membangun pabrik ketiga di Kulim, Malaysia. Pabrik baru tersebut akan digunakan untuk memproduksi produk semikonduktor daya silikon karbida dan galium nitrida. Pada saat yang sama, lebih banyak perusahaan telah membuat terobosan di bidang 8-inci. Misalnya, perusahaan Prancis Soitec merilis wafer silikon karbida 8-inci pertama, dan China Electric Technology Materials Co., Ltd. mengembangkan kristal silikon karbida 8-inci.

Saat ini, proyek silikon karbida domestik juga muncul dalam aliran yang tak ada habisnya, dan persaingan di bidang otomotif sangat ketat. Selain produsen asing, grup mobil besar dalam negeri seperti SAIC, BAIC, GAC, dan Geely meningkatkan investasi mereka dalam rantai industri silikon karbida lokal.

Biaya 'inti' wafer SiC turun

Di balik pertumbuhan pasar perangkat silikon karbida adalah tata letak rantai penuh perusahaan semikonduktor China mulai dari bahan hingga peralatan hingga chip dan perangkat dalam dekade terakhir.

Di basis industri bahan silikon karbida terbesar di Cina, lembaran wafer silikon karbida tipis berbaris. Wafer ini memiliki ketebalan kurang dari 0.5 mm dan memiliki diameter mulai dari 2 inci, 4 inci hingga 8 inci. Mereka adalah bahan semikonduktor generasi ketiga yang canggih.

Ukuran dan kualitas wafer secara langsung mempengaruhi biaya dan kinerja perangkat SiC hilir. Semakin besar ukurannya, semakin rendah biayanya. Sepuluh tahun yang lalu, perusahaan di bawah China Electronics Technology Co., Ltd. ini masih dalam tahap pengembangan untuk wafer silikon karbida 2-inci. Sekarang, telah mencapai produksi skala besar wafer 6-inci, dengan kapasitas produksi tahunan 150,000 wafer, menempati peringkat terdepan di Cina. Pada bulan Maret tahun ini, perusahaan juga memimpin dalam merilis generasi baru wafer silikon karbida 8-inci.

Wei Shengru, wakil manajer umum eksekutif Shanxi Shuoke Crystal Co., Ltd., mengatakan: "Pada tahun 2009, kami telah mengembangkan substrat (wafer silikon karbida) 2-inci, ketika kami memperluas ukuran substrat (wafer ) dari 2 inci Menjadi 4 inci, biaya satu chip dapat dikurangi menjadi 1/4 dari aslinya. Sekarang menjadi 8 inci, itu setara dengan mengurangi biaya sebesar 70 persen hingga 80 persen berdasarkan 4 inci. Wafer, peralatan pertumbuhan kristal silikon karbida adalah kuncinya Sepuluh tahun yang lalu, peralatan pertumbuhan kristal silikon karbida yang dikembangkan oleh China Electronics Technology Co., Ltd. hanya dapat menghasilkan kristal berukuran kecil 2 inci atau 4 inci, dan tingkat proses dan efisiensi produksi tidak tinggi. Saat ini, pertumbuhan Crystal dan peralatan terkait dalam rantai industri ini telah menyelesaikan beberapa putaran peningkatan berulang."

Skala industri diperkirakan mencapai ratusan miliar

Semikonduktor generasi ketiga yang diwakili oleh silikon karbida disebut semikonduktor "hijau". Dalam sepuluh tahun terakhir, perangkat semikonduktor generasi ketiga China Electric Power telah berubah dari R&D menjadi penggunaan komersial, dan 200 juta produk sangat mendukung infrastruktur baru dan kebutuhan strategis "" "Karbon ganda".

Data menunjukkan bahwa penghematan energi perangkatnya adalah 4 kali lipat dari perangkat silikon, yang dapat mengurangi konsumsi energi kendaraan energi baru sebesar 50 persen, hilangnya jaringan listrik UHV sebesar 60 persen, dan hilangnya sistem perangkat daya transit kereta api sebesar lebih dari 20 persen.

Zhang Luchuan, direktur Pusat Inovasi Teknologi Semikonduktor Generasi Ketiga Nasional, mengatakan: "Semikonduktor generasi ketiga adalah industri baru yang strategis. Dari perspektif keseluruhan dari seluruh rantai industri mulai dari peralatan, material, chip, perangkat hingga aplikasi, skala industri masa depan akan setinggi beberapa 100 miliar yuan."

Kementerian Perindustrian dan Teknologi Informasi: Pendapatan industri manufaktur informasi elektronik meningkat dua kali lipat dalam sepuluh tahun

Pada tanggal 20 September, Kementerian Perindustrian dan Teknologi Informasi mengadakan konferensi pers dengan tema "Kembangkan Generasi Baru Industri Teknologi Informasi".

Menurut data Kementerian Perindustrian dan Teknologi Informasi, dari 2012 hingga 2021, tingkat pertumbuhan tahunan rata-rata nilai tambah industri manufaktur informasi elektronik negara saya mencapai 11,6 persen, dan pendapatan operasional meningkat dari 7 triliun yuan menjadi 14,1 triliun yuan. Proporsi pendapatan operasional di industri terus berlanjut. Ini akan tetap menjadi yang pertama selama sembilan tahun, dengan total keuntungan 828,3 miliar yuan pada tahun 2021.

Xu Wenli, wakil direktur Departemen Informasi Elektronik Kementerian Perindustrian dan Teknologi Informasi, mengatakan bahwa Kementerian Perindustrian dan Teknologi Informasi akan fokus menangkap peluang untuk pengembangan industri di masa depan, mempercepat penanaman industri unggulan dan pilar, dan mempromosikan pengembangan generasi baru teknologi audio-visual dan industri realitas virtual. Peningkatan keseluruhan komputasi, penyimpanan, tampilan, dan rantai industri lainnya.

Wei Shaojun, seorang profesor di Universitas Tsinghua dan wakil ketua Asosiasi Industri Semikonduktor China, menunjukkan dalam sebuah wawancara dengan 21st Century Business Herald bahwa produk sirkuit terpadu China menyumbang kurang dari 5 persen dunia pada tahun 2004 menjadi 12,5 persen pada tahun 2021. , dan kemajuannya juga sangat jelas. Meskipun terutama di kelas bawah, sistem produk yang relatif lengkap telah ditetapkan, terutama setelah 2019, proporsi chip kelas atas dalam negeri meningkat secara signifikan.