Рынок карбида кремния (SiC): текущий анализ и прогноз (2025-2033 гг.)

Размер и прогноз рынка карбида кремния (SiC)

Объем рынка пластин карбида кремния (SiC) оценивался в 1156,66 млн долларов США в 2024 году и, как ожидается, будет расти со значительным среднегодовым темпом роста в 17,03% в течение прогнозируемого периода (2025-2033 годы) из-за растущего спроса на электромобили (EV), достижений в силовой электронике, а также потребностей в миниатюризации и высокой производительности.

Анализ рынка пластин карбида кремния (SiC)

В отрасли производства пластин SiC наблюдается более высокий темп роста спроса, обусловленный такими факторами, как расширение использования электромобилей (EV), увеличение объема возобновляемой энергии и инвестиции в инфраструктуру 5G. Благодаря своим выдающимся свойствам, таким как высокая теплопроводность, работа при высоком напряжении и низкие потери при переключении, силовые устройства SiC идеально подходят для силовых агрегатов электромобилей, солнечных инверторов, базовых станций и других высокочастотных РЧ-приложений. Кроме того, одним из крупнейших происходящих изменений является переход отрасли от производства 6-дюймовых пластин к 8-дюймовым. Ожидается, что этот переход значительно расширится в течение прогнозируемого года. Кроме того, ожидается, что это приведет к снижению затрат, увеличению выхода годной продукции на 5–10 пунктов и расширению маржи. Более того, приобретения и партнерства с компаниями, находящимися на более ранних стадиях производства, способствуют вертикальной интеграции, обеспечивая лучший контроль над качеством материалов, надежность цепочки поставок, простоту затрат и конкурентное преимущество. Таким образом, электромобили, возобновляемые источники энергии, телекоммуникации, масштабирование пластин и вертикальная интеграция являются одними из движущих факторов, которые создают энергичный и быстрорастущий рынок пластин карбида кремния.

Тенденции рынка пластин карбида кремния (SiC)

В этом разделе рассматриваются основные тенденции рынка, влияющие на различные сегменты рынка пластин карбида кремния (SiC), выявленные нашими экспертами.

Акцент на SiC-устройствах автомобильного класса

Растущий акцент на устройствах из карбида кремния (SiC) автомобильного класса является основной тенденцией на рынке пластин карбида кремния, которая эффективно увеличивает спрос на пластины SiC. Кроме того, расширение использования электромобилей (EV) на коммерческом рынке привело к увеличению требований к электрическим силовым агрегатам. SiC-устройства обеспечивают более высокое напряжение и более низкие потери при переключении МОП-транзисторов в сочетании с лучшей теплопроводностью диодов Шоттки, что обеспечивает повышенную полезность в кремнии. Кроме того, это приводит к увеличению запаса хода, сокращению времени зарядки и более компактной конструкции системы. Более того, тяговые инверторы, преобразователи постоянного тока в постоянный ток и бортовые зарядные устройства в автомобильных приложениях больше всего выиграют от пластин SiC. Следовательно, эти требования создали новый акцент для производителей на SiC-устройствах автомобильного класса, которые соответствуют строгим стандартам качества автомобильной промышленности, таким как AEC-Q101.

Сегментация отрасли производства пластин карбида кремния (SiC)

В этом разделе представлен анализ основных тенденций в каждом сегменте глобального отчета о рынке пластин карбида кремния (SiC), а также прогнозы на глобальном, региональном и национальном уровнях на 2025–2033 годы.

Категория 6-дюймовой продукции доминирует на рынке пластин карбида кремния (SiC).

На основе размера пластин рынок сегментирован на 4-дюймовые, 6-дюймовые, 8-дюймовые и другие. 6-дюймовая пластина доминировала на рынке благодаря своей высокой термостойкости, высокой тепловой мощности, высокой скорости, широкой полосе пропускания и хорошей производительности. Производители силовых устройств используют эти пластины из-за их подходящего размера для крупносерийного производства и экономической эффективности. Кроме того, их подходящий размер позволяет производителям производить множество устройств за один раз, что делает их экономически эффективными. Благодаря более высокой скорости производства они по-прежнему сохраняют свои свойства отличной теплопроводности и низких электрических потерь. Этот размер хорошо подходит для электромобилей, систем экологически чистой энергии и больших источников питания для заводов. Кроме того, 6-дюймовая пластина также хорошо сочетается с уже существующими производственными линиями, что снижает производственные затраты и ускоряет производство. Поскольку спрос на надежные и энергоэффективные компоненты продолжает расти, широкое использование 6-дюймовых пластин SiC значительно способствует расширению рынка.

Категория силовых устройств доминирует на рынке пластин карбида кремния (SiC).

На основе области применения рынок сегментирован на силовые устройства, электронику и оптоэлектронику, радиочастотные (RF) устройства и другие. На рынке пластин карбида кремния (SiC) категория силовых устройств доминировала благодаря своим характерным свойствам материала SiC, которые делают его очень подходящим для высокопроизводительной силовой электроники. Обладая превосходным пробивным напряжением и более высокой скоростью переключения, силовые SiC-устройства, такие как MOSFET и диод Шоттки, превосходят свои кремниевые аналоги. Кроме того, дешевое использование энергии, меньшие размеры системы и более низкие требования к охлаждению являются необходимыми функциями в высокопроизводительных приложениях, таких как электромобили (EV), системы возобновляемой энергии, промышленные моторные приводы и интеллектуальные сети. Благодаря энергетической эффективности и электрификации SiC-силовые устройства проложили путь к замене обычных кремниевых устройств в преобразовании и управлении мощностью. Автомобильная промышленность растет семимильными шагами, предоставляя прекрасную возможность увеличить количество SiC-устройств для повышения эффективности силовых агрегатов и, таким образом, увеличения запаса хода батареи.

Северная Америка занимала доминирующую долю на рынке пластин карбида кремния (SiC) в 2024 году

В регионе Северной Америки наблюдался стремительный рост рынка пластин карбида кремния (SiC) благодаря значительной поддержке со стороны правительств стран-членов. Кроме того, программы предоставления грантов, налоговых льгот и займов поддерживают наращивание внутренних мощностей по производству важнейших полупроводников, снижая зависимость от иностранных поставщиков в Северной Америке. Кроме того, производственные компании выделяют миллиарды долларов на строительство и масштабирование новых предприятий по производству 200-мм пластин карбида кремния в регионе Северной Америки. Кроме того, разработка новых внутренних производственных мощностей увеличивает производственные мощности, позволяя традиционным производителям вертикально интегрировать производство пластин со сборкой устройств, укрепляя местные цепочки поставок. Кроме того, исследовательские центры, такие как PowerAmerica и Центр кристаллов карбида кремния onsemi, обеспечивают облегчение быстрого переноса технологий из лаборатории на фабрику. В совокупности это скоординированное продвижение государственного и частного секторов, охватывающее политику, инвестиции, новую интеграцию, инновации и спрос на конечном рынке, продвигает Северную Америку в качестве мирового лидера на рынке пластин карбида кремния.

США занимали доминирующую долю на североамериканском рынке пластин карбида кремния (SiC) в 2024 году.

Рост рынка пластин карбида кремния (SiC) в США обусловлен спросом на высокоэффективные высоковольтные SiC-компоненты, ростом темпов внедрения электромобилей, развертыванием возобновляемых источников энергии, расширением центров обработки данных и развертыванием инфраструктуры 5G. Кроме того, ведущие американские производители прилагают все усилия для внедрения инноваций, большей вертикальной интеграции и соответствия стандартам качества автомобильного класса. Кроме того, шторм федерального финансирования через Закон CHIPS and Science направил миллиарды на заводы по производству пластин SiC, до 750 миллионов долларов США компании Wolfspeed, 225 миллионов долларов США компании Bosch, на строительство и расширение заводов по производству пластин SiC в Северной Каролине, Калифорнии и за ее пределами с целью увеличения производственных мощностей США. Кроме того, Wolfspeed будет использовать эти средства с частными инвестициями для строительства 200-мм «революционных» заводов в штате Нью-Йорк и округе Чатем, а Bosch полностью изменит свою площадку в Розвилле, превратив ее в крупный американский центр SiC, обеспечивающий почти 40% национальных мощностей к 2026 году. Таким образом, государственно-частное партнерство делает американскую промышленность мировым лидером на рынке производства пластин карбида кремния и обеспечивает безопасность цепочек поставок следующего поколения.

Конкурентная среда рынка карбида кремния (SiC)

Рынок пластин карбида кремния (SiC) является конкурентным и фрагментированным, в нем участвуют несколько глобальных и международных игроков. Ключевые игроки применяют различные стратегии роста для расширения своего присутствия на рынке, такие как партнерства, соглашения, сотрудничество, запуск новых продуктов, географическое расширение, слияния и поглощения.

Ведущие компании, производящие пластины карбида кремния (SiC)

Основными игроками, работающими на рынке, являются Wolfspeed, Inc., Coherent Corp., Xiamen Powerway Advanced Material Co. Ltd, STMicroelectronics NV, Resonac Holdings Corporation, Atecom Technology Co. Ltd, SK Siltron Co. Ltd., SiCrystal GmbH, TankeBlue Co. Ltd. и Silicon Valley Microelectronics (SVM)

Новости рынка пластин карбида кремния (SiC)

• 7 марта 2022 г. II‐VI Incorporated, один из лидеров в области полупроводников с широкой запрещенной зоной, объявила, что ускорит свои инвестиции в производство подложек и эпитаксиальных пластин из карбида кремния (SiC) размером 150 мм и 200 мм за счет крупномасштабного расширения заводов в Истоне, штат Пенсильвания, и Кисте, Швеция. Это является частью ранее объявленных компанией инвестиций в SiC в размере 1 миллиарда долларов в течение следующих 10 лет.

• 24 сентября 2024 г. Resonac Corporation объявила, что подписала соглашение с Soitec, французским производителем передовых полупроводниковых подложек, о совместной разработке 200-мм (8-дюймовых) связанных подложек из карбида кремния (SiC), которые будут служить материалом для SiC-эпитаксиальных пластин, используемых в силовых полупроводниках.

• 23 апреля 2024 г. Infineon Technologies заключила соглашение с мировым производителем полупроводников SK Siltron CSS, которое предусматривало производство кремниевых карбидных пластин размером 150 мм компанией SK Siltron для Infineon.

Отчет об исследовании рынка пластин из карбида (SiC)