Мировой рынок карбида кремния (SiC) переживает взрывной рост. Данные TrendForce показывают, что объем рынка силовых устройств на основе SiC превысит 3,3 миллиарда долларов США в 2025 году, а совокупный годовой темп роста составит более 38%. Такой быстрый рост обусловлен острым спросом на высокоэффективные полупроводниковые материалы в таких отраслях, как транспортные средства на новых источниках энергии, фотоэлектрические накопители энергии и железнодорожный транспорт.
Я
В области электромобилей устройства из карбида кремния снижают потери в системе управления двигателем на 50% и могут сократить время зарядки до 15 минут при использовании с высоковольтной платформой 800 В. В настоящее время более 60% вновь выпущенных моделей высокого класса в мире используют модули из карбида кремния, которые увеличивают запас хода в среднем на 8%. Строительство базовых станций 5G также выигрывает от этого, так как эффективность передачи высокочастотного сигнала, поддерживаемая радиочастотными устройствами из карбида кремния, на 40% выше, чем у традиционных решений, а одна станция может сэкономить 24 000 кВтч электроэнергии в год.
Рынок фотоэлектрических инверторов демонстрирует более значительный эффект замещения. КПД струнной инверторной системы с использованием карбида кремния MOSFET превысил 99%, объем снижен на 30%, а стоимость эксплуатации и обслуживания жизненного цикла снизилась на 45%. Согласно статистике Международного энергетического агентства, уровень проникновения устройств из карбида кремния на недавно построенных фотоэлектрических электростанциях достиг 27% в 2024 году, и ожидается, что в 2030 году он охватит более 75% сценариев применения с высоким уровнем энергопотребления.
Несмотря на широкие перспективы, отраслевая цепочка по-прежнему сталкивается с техническими узкими местами, такими как выход 6-дюймовой пластины (в настоящее время 65%) и стоимость подложки (составляет 47% от общей стоимости устройства). Последний прорыв в технологии лазерной зачистки, проведенный Институтом Фраунгофера в Германии, увеличил массовый выход 8-дюймовых подложек из карбида кремния до 82%, что проложило путь к крупномасштабному применению в 2026 году.
Нынешняя структура конкуренции трех полюсов — США, Европы и Азии — постепенно становится ясной: Северная Америка доминирует в системе сертификации микросхем автомобильного класса, Европа активно занимается производством высокотехнологичного оборудования, а Азиатско-Тихоокеанский регион занимает 60% мирового потребительского рынка с такими сценариями применения, как фотовольтаика и хранение энергии. Поскольку страны включают карбид кремния в список стратегических новых материалов, это технологическое соревнование, связанное с будущей энергоэффективностью, переписывает глобальный ландшафт высокотехнологичного производства.
