Kas yra galios puslaidininkis

Šiuo metu pasaulio galios puslaidininkių įrenginius daugiausia tiekia trys šalys ir regionai: Europa, Jungtinės Valstijos ir Japonija. Jie užima apie 70% pasaulinės rinkos dalies dėl pažangių technologijų, gamybos proceso ir pirmaujančios kokybės valdymo sistemos.

Kalbant apie paklausą, apie 39% pasaulio galios puslaidininkių įrenginių gamybos pajėgumų sunaudoja žemyninė Kinija, kuri yra didžiausia pasaulyje paklausos galios šalis, tačiau jos savarankiškumo lygis yra tik 10%, ir ji yra labai priklausoma nuo importo.

Galios puslaidininkiai gali būti suskirstyti į tris kategorijas, viena iš jų yra galios integriniai grandynai, ty IC tipo maitinimo įrenginiai; antrasis yra maitinimo moduliai, o trečiasis - galios atskiri įrenginiai. Maitinimo atskiri įrenginių diodai, tranzistoriai, MOSFETs, IGBTs ir kt.

Galios puslaidininkių taikymo scenarijai apima pramonės taikymo rinką, automobilių taikomųjų programų rinką, buitinės elektronikos taikymą ir belaidžio ryšio programą. Tarp jų didžiausią dalį sudaro pramonės taikymo rinka.

Trys puslaidininkių medžiagų kartos ilgą laiką egzistuos kartu. Pirmosios kartos puslaidininkiai: atstovaujami elementinių puslaidininkių, tokių kaip silicis (Si) ir germanis (Ge); antrosios kartos puslaidininkiai: juos sudaro sudėtiniai puslaidininkiai, tokie kaip gallio arsenas (GaA) ir indžio fosfidas (lnP); trečiosios kartos puslaidininkiai : atstovaujami plataus pralaidumo puslaidininkių, tokių kaip gallio nitridas (GaN) ir silicio karbidas (SiC). Trečiosios kartos puslaidininkių medžiagos pasižymi dideliu šviesos efektyvumu, didele galia, aukšta įtampa ir aukštu dažniu.

Vidutinės ir mažos galios srityje (įtampa žemiau 900V), dažniausiai naudojami galios MOSFET ir super mazgų MOSFET. Vidutinės ir didelės galios srityje (įtampa 1200V-6500V) IGBT yra pagrindinis produktas, kuris taip pat yra pagrindinis elektrinis prietaisas, tinkamas automobiliams. Itin didelės galios srityje (įtampa virš 3,3 kV, talpa 1-45 MW) tiritorių ir integruotų vartų komutuotų tiristorių (IGCTs) rinka yra plati.

Pastaraisiais metais pasaulinė galios puslaidininkių rinka buvo stabili nuo 15 milijardų iki 20 milijardų JAV dolerių, o tai sudaro apie 5% pasaulinės puslaidininkių rinkos. Didžiąją rinkos dalį monopolizuoja užsienio gamintojai, įskaitant "Infineon", "TI", "NXP", "Renesas" ir kt. Vis dar yra daug galimybių kinijos produktams pakeisti, o dešimt geriausių gamintojų sudaro 57% rinkos dalies. Palyginti su integrinio grandyno pramone, atskirų prietaisų koncentracija rinkoje yra mažesnė, o komercinės ekologinės kliūtys nėra didelės.

Galios puslaidininkių rinkoje didžiausia įmonė yra neapibrėžta, 19%; pagal produktų tipus svarbiausi produktai yra mosfet ir IGBT. Kitų produktų, BJT, tiristorių ir diodų rinka yra labai suskaidyta ir maža. IHS duomenimis, 2016 m. MOSFET sudarė 55% visos tranzistorių rinkos, o IGBT ir BJT - 30% ir 15% akcijų.

Žvelgiant iš svarbiausių IGBT ir MOSFET rinkų perspektyvos, "Infineon" užima pirmąją vietą pasaulyje pagal rinkos dalį. Kitos bendrovės, įskaitant "Mitsubishi Electric", "Fuji Electric", "Renesas" ir ST, taip pat užima didelę rinkos dalį. Skirtingai nuo labai susiskaidžiusios diodų rinkos ir tranzistorių rinkos, IGBT ir MOSFET rinkos turi didesnę rinkos koncentraciją dėl didesnių techninių kliūčių.

Kinijos vidaus IGBT rinka sudaro apie 50% visos pasaulinės paklausos. Tačiau dabartinę vidaus rinkos dalį daugiausia monopolizuoja tarptautiniai gigantai, o lokalizacijos lygis yra tik 11%. "Jiaxing Star" yra pirmaujanti vidaus IGBT įmonė, o jos produktai taip pat turi automobilių klases. Šiuo metu pirmaujančių galios puslaidininkių įmonių rinkos dalis žemyninėje Kinijoje, atstovaujama "Yangjie Technology", "Huawei Electronics", "Silan Microelectronics" ir "Jiejie Microelectronics", yra labai maža, ir yra didžiulės galimybės pakeisti importą. Vidaus profesionalūs automobilių puslaidininkių gamintojai, turintys tam tikrą padėtį rinkoje, BYD ir Jiangsu Hongwei yra gana ryškūs. Q&A sesijos klausimas 1: Ką manote apie žemyninės bendrovės patekimą į galios puslaidininkių lauką įsigyjant "Anshi"? Ar ateityje ji sugebės pasivyti tokias pirmaujančias kompanijas kaip "Infineon"?

A: Žemyninės įmonės atvyksta įsigyti kai kurių brandžių užsienio kompanijų, iš kurių daugelis yra aukštos kokybės turtas. Asmeniniu požiūriu tai yra teigiama, ir tai iš tiesų gali padėti mūsų žemyninės kinijos bendrovėms paspartinti jų patekimą į šią sritį.

Ar "Nexperia" ateityje sugebės pasivyti "Infineon"? Pirmoji nėra tokio pat dydžio įmonė. Antra, laukuose, kuriuose gali dalyvauti "Nexperia", kai kurie produktai priklauso pirmajam ešelonui.

2 klausimas: Žemyninėje Kinijoje yra daug viešųjų puslaidininkių gamintojų. Kokios įmonės yra labiau linkusios laimėti?

A: Ar technologija pirmauja, ar kainos ir našumo santykis yra pakankamai aukštas, tada paslaugų, tiekimo stabilumas, produktų įvairovė, būsimas produktų ir rinkos išdėstymas ir pan. Šios savybės lems įmonių konkurencingumą, todėl tai yra klausimas, kurį reikia išsamiai apsvarstyti.

3 klausimas: Kokie yra techniniai elektros įrangos vertinimo rodikliai?

A: Paprasčiausiai kalbant, pagrindinės kryptys yra: įtampos lygis, darbinis dažnis, darbinė galia ir kt.