Silicium carbide (SiC) is een samengesteld halfgeleidermateriaal van de derde generatie. De hoeksteen van de halfgeleiderindustrie is de chip, en de kernmaterialen die worden gebruikt om chips te maken, zijn onderverdeeld in de eerste generatie halfgeleidermaterialen (meestal zeer zuiver silicium, die tegenwoordig veel wordt gebruikt), de tweede generatie samengestelde halfgeleidermaterialen (galliumarsenide en indiumfosfide), en de derde generatie samengestelde halfgeleidermaterialen (siliciumcarbide en galliumnitride). Siliciumcarbide zal vanwege zijn superieure fysische eigenschappen in de toekomst het meest gebruikte basismateriaal zijn voor het maken van halfgeleiderchips: hoge verboden bandbreedte (overeenkomend met een elektrisch veld met een hoge doorslag en een hoge vermogensdichtheid), hoge elektrische geleidbaarheid, en hoge thermische geleidbaarheid.
Industrie competitie
Vanuit het perspectief van het branchepatroon, het huidige wereldwijde SiC-industriepatroon presenteert een driebenige situatie van de Verenigde Staten, Europa en Japan. de V.S. is de dominante speler op de wereldwijde SiC-markt, boekhouding voor 70% tot 80% van de wereldwijde SiC-productie, en CREE heeft een 60% marktaandeel in de markt voor siliciumcarbidewafels; Europa heeft een compleet SiC-substraat, epitaxie, apparaat- en applicatie-industrieketen, en heeft een sterke stem in de wereldwijde markt voor vermogenselektronica; Japan is de absolute leider in de ontwikkeling van apparatuur en modules.
Wereldwijd concurrentiepatroon van siliciumcarbide
De hoogtechnologische drempel heeft ertoe geleid dat de markt voor halfgeleidermateriaal van de derde generatie is gemonopoliseerd door Japanners, Amerikaanse en Europese oligopolies, en binnenlandse ondernemingen zijn voornamelijk 4-inch in termen van SiC-substraten. Momenteel, binnenlandse bedrijven hebben 6-inch geleidende SiC-substraten en zeer zuivere semi-geïsoleerde SiC-substraten ontwikkeld. Shandong Tianyue-bedrijf, Beijing Tianke Heda Company en Hebei Tongguang Crystal Company hebben samengewerkt met Shandong University, het Institute of Physics van de Chinese Academie van Wetenschappen en het Institute of Semiconductors van de Chinese Academie van Wetenschappen om een onafhankelijk technologiesysteem te vormen in SiC monokristallijne substraattechnologie. Momenteel, binnenlandse massaproductie van 4-inch substraten is bereikt; In de tussentijd, Shandong Tianyu, Tianke Heda, Hebei Tongguang en Zhongke Energy-saving hebben de ontwikkeling van 6-inch substraten afgerond; CEC heeft met succes 6-inch semi-geïsoleerde substraten ontwikkeld.
China's siliciumcarbidesubstraatproject heeft bijna 30
Siliciumcarbide is de meest volwassen ontwikkeling van de derde generatie halfgeleidermaterialen, met een grote bandbreedte, hoge apparaatlimiet bedrijfstemperatuur, hoge kritische doorslag elektrische veldsterkte, hoge thermische geleidbaarheid en andere aanzienlijke prestatievoordelen in elektrische voertuigen, stroom, leger, lucht- en ruimtevaart en andere gebieden met brede marktvooruitzichten.
In recente jaren, met de bouw van 5G-basisstations en de hete verkoop van Tesla MODEL 3 en BYD Han, de markt voor siliciumcarbidesubstraten is explosief gegroeid. Volgens de statistieken van de China Electronic Materials Industry Association Semiconductor Materials Branch zijn Chinese ondernemingen die zich bezighouden met de ontwikkeling van siliciumcarbidesubstraten 30 (exclusief CEC 46, silicaat, Zhejiang Universiteit en Tianjin Polytechnische Universiteit en andere pure onderzoeksinstellingen), in de afgelopen jaren, de totale planningsinvestering van deze eenheden is overschreden 30 miljard yuan, de totale planningscapaciteit is overschreden 1.8 miljoen stuks / jaar.
Chinese siliciumcarbidechipbedrijven
CETC Semiconductor Materials Co., Ltd
CETC Semiconductor Materials Co., Ltd werd opgericht in maart 28, 2019, met een maatschappelijk kapitaal van 100,000,000 RMB. De 300 sets van monokristallijne productieapparatuur in de eerste fase van de industriële basis van siliciumcarbide van Shanxi Shuoke Crystal Co., Ltd. van het bedrijf heeft een jaarlijkse productiecapaciteit van 75,000 stukjes siliciumcarbide monokristallijn substraat en een jaarlijkse omzet van meer dan 300 miljoen RMB. Na voltooiing van het project, het zal een jaarlijkse productiecapaciteit hebben van 100,000 stukjes van 4-6 inch N-type siliciumcarbide eenkristalwafeltjes en 50,000 stukjes van 4-6 inch hoge zuiverheid semi-geïsoleerde siliciumcarbide monokristallijne wafers, met een jaarlijkse productiewaarde van 1 miljard yuan.
Tianke Heda
Peking Tianke Heda Semiconductor Co., Ltd. werd in september opgericht 2006 door Xinjiang Tianfu Group en het Instituut voor Natuurkunde van de Chinese Academie van Wetenschappen, en is een hightech onderneming gespecialiseerd in de R&D, productie en verkoop van siliciumcarbide van de derde generatie (SiC) wafeltjes. Het hoofdkantoor is gevestigd in de biomedische basis van het Beijing Daxing District, met een R&D-centrum en een volledige set SiC-wafelproductiebasis die kristalgroei integreert – kristal verwerking – wafel verwerking – schoonmaken en testen; Een volledige dochteronderneming, Xinjiang Tianke Heda Blue Light Semiconductor Co., Ltd. bevindt zich in Shihezi-stad, Xinjiang, en houdt zich voornamelijk bezig met de groei van siliciumcarbidekristallen.
Shandong Tianyu
Opgericht in november 2010, Shandong Tianyue Geavanceerde Technologie Co., Ltd. is een toonaangevende binnenlandse fabrikant van breedband (derde generatie) halfgeleidersubstraatmaterialen, voornamelijk bezig met de ontwikkeling, productie en verkoop van siliciumcarbidesubstraten, producten kunnen op grote schaal worden gebruikt in de vermogenselektronica, magnetron elektronica, opto-elektronica en andere gebieden. Vanaf augustus 2019 tot november 2020, Shandong Tianyue heeft vijf financieringsrondes doorlopen. in december 2020, Shandong Tianyu heeft zijn beursintroductie en notering voor advies aangekondigd.
Zhongke Staalonderzoek
Zhongke Steel Research is een nieuw type centrale onderneming met een onderneming met gemengde eigendom, goedgekeurd door de State-owned Assets Supervision and Administration Commission van de Staatsraad in 2016. In de komende drie tot vijf jaar, CCSR zal een joint venture opbouwen met haar strategische partners, Guohong Zhongyu Technologieontwikkeling Co.. Het bedrijf is een groep ondernemingen die halfgeleidermaterialen van de derde generatie en hun toepassingstechnologieën en producten verzamelen, vertegenwoordigd door halfgeleidermaterialen van siliciumcarbide.
Gebaseerd op de introductie van internationale eersteklas siliciumcarbide lange-kristalprocestechnologie en apparatuur zoals de Japanse sublimatiemethode (PVT), chemische dampafzettingsmethode op hoge temperatuur (HTCVD) en Russische sublimatiemethode voor weerstandsverwarming, Zhongke Steel Research en Guohong Huaye, door drie jaar technologische vertering, absorptie en heruitvinding, via procesmodellering, numerieke simulatie, integratie van apparatuur, procestesten en andere aspecten van systematisch werken, in de speciale uitrusting van siliciumcarbide lange kristallen, Door systematisch te werken aan procesmodellering, numerieke simulatie, apparatuurintegratie en procestesten, we hebben grote vooruitgang geboekt op het gebied van speciale apparatuur met lange kristallen van siliciumcarbide, siliciumcarbide hoge zuiverheid grondstoffensynthese, siliciumcarbide monokristallijne groei en substraatverwerkingstechnologie, en vormde een compleet procestechnologiesysteem, vertegenwoordigd door kernprocestechnologie met één kristalgroei van siliciumcarbide, met onafhankelijke intellectuele eigendomsrechten.
Hypersica
Hypersics Semiconductor Co Ltd is een nieuw halfgeleiderbedrijf van de derde generatie, gevestigd in 2019.
In 2020, Jiangsu Hypersics heeft een contract getekend met Nanjing Jiangbei New District. Het bedrijf is van plan een jaarlijkse productiecapaciteit van 30,000 stukken siliciumcarbidesubstraten van 15 cm binnen drie jaar, en zal in de toekomst SiC-snij-, slijp- en polijstprocessen op basis van SiC-substraatproducten verder ontwikkelen om een benchmarkonderneming in de binnenlandse SiC-industrie op te bouwen.
In aanvulling, volgens de officiële website, het bedrijf is ook zeer geïnteresseerd in de technische route voor het bereiden van SiC volgens de HTCVD-methode. Momenteel, het heeft HTCVD siliciumcarbide ontwikkeld (SiC) apparatuur voor monokristallijne groei.
LuXiao-technologie
Het beursgenoteerde bedrijf LUXIAO Technology heeft de afgelopen jaren een grote stap gezet in de SiC-substraatindustrie.
Siliciumcarbide is een belangrijk materiaal voor hoogwaardige en hoogfrequente HEMT-apparaten op het gebied van 5G, en het bedrijf beheerst de kerntechnologie van de productie van siliciumcarbide-amfiboolovens. LUXIAO Technology en/of haar holdingmaatschappij zullen de limiet vaststellen 200 lange kristalovens van siliciumcarbide voor het industrialisatieproject van siliciumcarbide onder leiding van Guohong Zhongyu, met een totaal aankoopbedrag van ongeveer 300 miljoen RMB.
Nationale belangrijke hightechbedrijven, China Machines Top 500, een van de meest groeiende ondernemingen in de provincie Zhejiang, onder de jurisdictie van meer dan tien dochterondernemingen. De onderneming heeft ISO9001 doorstaan, IATF16949, ISO14001, ISO10012-systeemcertificering, en allerlei elektromagnetische draadproducten zijn geslaagd voor de certificering van de productkwaliteit “China Fangyuan Mark-certificeringscentrum” en de VS. UL-veiligheidscertificering, en zijn door SGS getest om aan de RoHS-vereisten te voldoen. Voor vele jaren, het bedrijf heeft de eretitels gekregen van “Krediet van AAA-kwaliteit”, “Geavanceerde onderneming voor schone productie” en “Milieuvriendelijke onderneming van Shaoxing City”, enz.
Anhui-microchip
Anhui Microchip Changjiang Semiconductor Materials Co., Ltd. is een dochteronderneming van Shanghai Shenhe Thermomagnetic Electronics Co. Het SiC-project van het bedrijf bevindt zich in de Tongling Economic Development Zone, met een investering van 1.350 miljard RMB, met een oppervlakte van 100 mu en een nieuw fabrieksgebouw met een bruikbare oppervlakte van 32,000 vierkante meters, inclusief workshop voor kristalgroei van siliciumcarbide, workshop voor het verwerken van wafels, R&D-centrum, energiecentrale, hulpinstallatie, enz.
Het project is gebaseerd op energiebesparing en milieubescherming, en de 4&6 inch-proces is compatibel met de geautomatiseerde productielijn als implementatiepunt, de bouwperiode bedraagt 4 jaar, het project start vanaf oktober 2020 tot oktober 2024, Het plan is om de constructie van de fabriek en de installatie en inbedrijfstelling van de apparatuur binnen af te ronden 3 kwart van 2021, en voltooi de pilottest en start eind december de proefverkoop 2021, de productiebelasting is 33%, 67% en 100% respectievelijk in de eerste 3 jaar na de productie. De jaarlijkse productiecapaciteit zal naar verwachting gelijk zijn 30,000 stukjes siliciumcarbidewafeltjes van 10 cm en 120,000 stukjes siliciumcarbidewafels van 6 inch na het bereiken.
Nansha-wafel
Nansha Wafer is een hightech onderneming die zich richt op halfgeleider-siliciumcarbide-eenkristalmaterialen van de derde generatie en aanverwante substraatwafels en epitaxiale wafels. Het bedrijf wordt geleid door dr. Wang Yaohao, voormalig vice-president van het Shenzhen Third Generation Semiconductor Research Institute, en introduceert professor Xu Xiangang van de Shandong Universiteit als de leider die de R&D, pilottests en daaropvolgende massaproductie van halfgeleidermateriaal van de derde generatie – siliciumcarbide eenkristalmateriaal.
In juli 2020, het bedrijf tekende een contract met Guangzhou Nansha District, met een geplande investering van 900 miljoen yuan en een jaarlijkse productie van 200,000 wafels van verschillende substraten en epitaxiale wafels na het bereiken van de productie.
Sanan Opto-elektronica
Als toonaangevend LED-bedrijf hecht drie Ann foto-elektrische siliciumcarbide substraatmateriaalontwikkeling groot belang aan de lay-out van alle aspecten van het werk dat al heel vroeg begon. Volgens interne bronnen, Momenteel, drie Ann foto-elektrische interne R & D-team in parallel onderzoek naar technologie voor de voorbereiding van siliciumcarbidesubstraten.
Henan Superior Schuurmiddelen
Gevestigd in 2001, Henan Superior Schuurmiddelen is een toonaangevende leverancier van siliciumcarbide en aanverwante producten in China. Als een stroomopwaartse onderneming van siliciumcarbidechips, wij leveren al meer dan gestaag hoogwaardige siliciumcarbidegrondstoffen aan binnenlandse en buitenlandse klanten 20 jaar. We hebben een professioneel productie- en verkoopteam en hebben met meer dan een samenwerking tot stand gebracht 100 landen over de hele wereld, met markten die de VS bestrijken, Canada, Midden-Oosten, Rusland, Spanje, Zuid-Afrika, Zuid-Oost Azië, enz.. Wij genieten een hoge reputatie op het gebied van machines, metallurgie, gieterij, elektronica en aanverwante industrieën.