據(jù)日本富士經(jīng)濟(Fuji Keizai)6月發(fā)布功率半導體全球市場的報告預估,汽車,電氣設(shè)備,信息和通信設(shè)備等領(lǐng)域?qū)ο乱淮β拾雽w(SiC和GaN)需求的預計將增加。預計2030年(與2018年相比)SiC成長10倍,GaN翻至60倍,Si增長45.1%。
該機構(gòu)指出,SiC功率半導體市場主要在中國和歐洲擴張,從2017年~2018年,SiC增長41.8%至3.7億美元。目前,SiC-SBD(肖特基勢壘二極管)占70%,并且主要在信息和通信設(shè)備領(lǐng)域需求增加。6英寸晶圓的推出使得成本降低,預計將進一步增長。此外,SiC-FET(場效應(yīng)晶體管)主要在汽車和電氣設(shè)備領(lǐng)域大大擴展。
海外汽車制造商計劃在2022年左右將SiC功率半導體用于驅(qū)動逆變器模塊,預計汽車和電氣元件的需求將增加。尤其是歐洲和中國的需求領(lǐng)先,大型商用車和豪華車的采用正在擴大,預計將在2025年左右主流車輛開始采用。目前,Si功率半導體被用于驅(qū)動逆變器模塊,車載充電器和DC-DC轉(zhuǎn)換器,但預計將被SiC功率半導體取代。在鐵路車輛領(lǐng)域,對新型高速車輛的需求正在增加,并且在工業(yè)領(lǐng)域中,預期將在大功率設(shè)備相關(guān)應(yīng)用中比較常見。
雖然市場一直在放緩,但由于未來的高耐壓,預計GaN功率半導體將主要在汽車和電氣元件領(lǐng)域得到廣泛采用。與SiC功率半導體相比,目前市場擴張速度緩慢,入門級制造商預計2022年需求將全面增長。
由于GaN功率半導體在高速開關(guān)性能方面具有優(yōu)勢,因此對于信息通信設(shè)備領(lǐng)域中的基站電源和用于虛擬貨幣交易的采礦服務(wù)器電源的需求預計會增加。在汽車和電氣設(shè)備領(lǐng)域,對于配備有用于EV和高頻脈沖電源電路的無線電源的機床和醫(yī)療設(shè)備,預計需求將增加。在消費電子領(lǐng)域,高端音頻,無線供電系統(tǒng)和AC適配器很有前景。
在安裝GaN功率半導體時,改變用戶側(cè)的電路設(shè)計需要是擴散的障礙之一。然而,隨著控制電路集成到IC中的封裝產(chǎn)品開發(fā)正在進行中,預計未來的采用將會增加。由于大規(guī)模生產(chǎn)導致價格下降和高擊穿電壓進展,預計采用的應(yīng)用將會擴大。
基于氧化鎵的功率半導體市場預計將于2019年全面推出,屆時主要制造商將主要生產(chǎn)SBD。此外,F(xiàn)ET的樣品出貨時間安排在2020年左右,預計其實際使用將在此后進行。在大規(guī)模生產(chǎn)之初,預計將在消費設(shè)備領(lǐng)域采用電源。最初,計劃開發(fā)600V和10A產(chǎn)品,但從現(xiàn)在開始,由于電流值的提高,預計應(yīng)用擴展到工業(yè)領(lǐng)域。
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