Der Durchbruchskampf der inländischen SiC-Substrate

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In den letzten Jahren hat SiC als neues Halbleitermaterial mit der zunehmenden Durchdringung nachgelagerter Anwendungen wie Fahrzeugen mit alternativer Energie, Photovoltaik und Energiespeicherung eine wichtige Rolle in diesen Bereichen gespielt. Laut dem 2023 veröffentlichten Power SiC Market Report von Yole Intelligence wird prognostiziert, dass der weltweite Markt für Power-SiC-Bauelemente bis 2028 fast 9 Milliarden US-Dollar erreichen wird, was einem Wachstum von etwa 31 % gegenüber 2022 entspricht. Der Gesamtmarkt für SiC-Halbleiter zeigt einen stetigen Expansionstrend.

Unter den zahlreichen Marktanwendungen dominieren Fahrzeuge mit alternativen Antrieben mit einem Marktanteil von 70 %. China ist mittlerweile der weltweit größte Produzent, Verbraucher und Exporteur von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben. Laut „Nikkei Asian Review“ übertrafen Chinas Automobilexporte im Jahr 2023 dank der Nutzung alternativer Antriebe erstmals die Japans und machten China damit zum weltweit größten Automobilexporteur.

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Angesichts der boomenden Marktnachfrage eröffnet sich für Chinas SiC-Industrie eine entscheidende Entwicklungschance.

Seit der Veröffentlichung des „Dreizehnten Fünfjahresplans“ für nationale wissenschaftliche und technologische Innovationen durch den Staatsrat im Juli 2016 hat die Entwicklung von Halbleiterchips der dritten Generation große Aufmerksamkeit seitens der Regierung erfahren und in verschiedenen Regionen positive Resonanz und umfassende Unterstützung erfahren. Im August 2021 nahm das Ministerium für Industrie und Informationstechnologie (MIIT) Halbleiter der dritten Generation in den „Vierzehnten Fünfjahresplan“ für die Entwicklung industrieller wissenschaftlicher und technologischer Innovationen auf und verlieh damit dem Wachstum des inländischen SiC-Marktes weiteren Schwung.

Angetrieben von Marktnachfrage und Politik schießen inländische SiC-Industrieprojekte wie Pilze aus dem Boden und stellen eine weitreichende Entwicklung dar. Laut unseren unvollständigen Statistiken wurden SiC-bezogene Bauprojekte bisher in mindestens 17 Städten umgesetzt. Unter anderem haben sich Jiangsu, Shanghai, Shandong, Zhejiang, Guangdong, Hunan, Fujian und andere Regionen zu wichtigen Zentren für die Entwicklung der SiC-Industrie entwickelt. Insbesondere das neue Projekt von ReTopTech, das in Betrieb genommen wurde, wird die gesamte inländische Halbleiterindustriekette der dritten Generation, insbesondere in Guangdong, weiter stärken.

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Das nächste Layout für ReTopTech ist das 8-Zoll-SiC-Substrat. Obwohl 6-Zoll-SiC-Substrate derzeit den Markt dominieren, verlagert sich der Branchentrend aus Kostengründen allmählich in Richtung 8-Zoll-Substrate. Laut GTAT-Prognosen werden die Kosten für 8-Zoll-Substrate im Vergleich zu 6-Zoll-Substraten voraussichtlich um 20 bis 35 % sinken. Namhafte SiC-Hersteller wie Wolfspeed, ST, Coherent, Soitec, Sanan, Taike Tianrun und Xilinx Integration im In- und Ausland haben bereits begonnen, schrittweise auf 8-Zoll-Substrate umzusteigen.

In diesem Zusammenhang plant ReTopTech die Gründung eines Forschungs- und Entwicklungszentrums für großformatige Kristallzüchtung und Epitaxietechnologie. Das Unternehmen wird mit führenden lokalen Laboren zusammenarbeiten, um die gemeinsame Nutzung von Instrumenten und Ausrüstung sowie die Materialforschung zu fördern. Darüber hinaus plant ReTopTech, die Innovationskooperation mit führenden Anlagenherstellern in der Kristallverarbeitungstechnologie zu stärken und gemeinsame Innovationen mit führenden nachgelagerten Unternehmen in der Forschung und Entwicklung von Automobilkomponenten und -modulen zu fördern. Diese Maßnahmen zielen darauf ab, Chinas Forschungs- und Entwicklungsniveau sowie das Niveau der Industrialisierungsfertigung im Bereich 8-Zoll-Substratplattformen zu steigern.

Halbleiter der dritten Generation, vor allem SiC, gelten allgemein als eines der vielversprechendsten Teilgebiete der gesamten Halbleiterindustrie. China verfügt über einen umfassenden industriellen Vorteil bei Halbleitern der dritten Generation, der Ausrüstung, Materialien, Fertigung und Anwendungen umfasst und das Potenzial hat, sich weltweit wettbewerbsfähig zu etablieren.


Beitragszeit: 08.04.2024