碳化硅:SiC产业升级,引多家机构布局,第一龙头扎根数年不惧挑战!

李云观财经 2023-11-30 16:11:19

文末附有相关个股

在28日的一次公开声明中,华为常务董事余承东透露了华为新款智能手机——智界S7的一项重要技术特性。这款手机搭载了华为全新研发的“巨鲸”800V碳化硅高压电池平台,配备业界最薄的800V高压电池包。

余承东强调,这一创新设计使得智界S7在充电速度和续航时间上具有显著优势。由于采用了碳化硅材料,这款电池能够承受更高的电压,从而在短时间内充入更多的电量,为用户节省了宝贵的时间。同时,业界最薄的800V高压电池包使得手机更加轻薄,方便携带,且具备更长的续航能力。

碳化硅是一种无机物,化学式为SiC,是用石英砂、石油焦、木屑等原料通过电阻炉高温冶炼而成。它在大自然中也有罕见的矿物形式存在,被称为莫桑石。在C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中,碳化硅是应用最广泛、最经济的一种,可以称为金钢砂或耐火砂。

此外,碳化硅还是一种宽带隙和高热稳定性的半导体化合物,物理结合力非常强,使半导体具有很高的机械、化学和热稳定性。其低漂移区电阻是高压功率器件的关键因素,具有出色的机械、化学和热性能,包括高导热性、低热膨胀和优异的抗热震性、低功率和开关损耗、高能效、高工作频率和温度、小芯片尺寸、本征体二极管出色的热管理,可降低冷却要求以及长寿命。

碳化硅是第三代半导体材料的杰出代表之一,被广泛应用于制造功率器件。相较于当前绝大部分半导体材料以硅为基础,碳化硅的市场占有率尚不到10%。然而,随着科技的不断进步和应用的深入,碳化硅的市场份额将逐渐提升。

碳化硅产业链涵盖了多个关键环节。首先,制备碳化硅粉体是整个产业链的基础。其次,单晶材料的制备也是非常关键的一步,因为它直接影响到了后续制造的效率和品质。在此之后,外延材料的生长和芯片制备环节也非常重要,它们是实现功率器件的核心步骤。

功率器件制造完成后,需要进行模块封装和应用环节。这些环节直接决定了产品的性能和可靠性,因此对于产品的最终表现有着至关重要的影响。

随着技术的不断发展,碳化硅器件因其出色的性能优势,能够承受更大的电流和电压、更高的开关速度、更小的能量损失以及更耐高温。因此,采用碳化硅制成的功率模组可以显著减少电容、电感、线圈和散热组件等部件的数量,使得整个功率器件模组更加轻巧、节能和输出功率更强。

由于碳化硅器件能够承受更大的电流和电压,因此可以减小导线的截面积和减小磁通密度,从而降低导线和磁通损耗。这不仅可以提高功率模组的效率,还可以减小散热组件的体积和重量,降低整个功率模组的成本。

碳化硅器件的高开关速度意味着可以工作在更高的频率下。这可以减小电感和电容的体积和重量,进一步减小整个功率模组的体积和重量。同时,高开关速度还可以减小开关损耗,提高功率模组的效率。

由于碳化硅器件具有更小的能量损失,因此可以减小散热组件的体积和重量,降低整个功率模组的成本。同时,更小的能量损失还可以提高功率模组的效率。碳化硅器件的耐高温特性使得它们可以在更高的温度下工作,从而提高了可靠性。同时,由于碳化硅器件的优异性能,可以减少其他组件的数量和体积,使得整个功率模组更加轻巧和节能。

综上所述,采用碳化硅制成的功率模组具有十分明显的优点,如更高的效率、更小的体积和重量、更强的输出功率以及更高的可靠性等。这些优点使得碳化硅在未来的半导体市场中具有巨大的潜力,并将成为IGBT等传统半导体材料的替代品。

碳化硅相关概念个股:

1、民德电子:积极布局碳化硅器件核心环节的全产业链,预计今年将开始量产碳化硅外延片并具备明确的意向客户,同时将开始量产碳化硅器件。

2、天富能源:公司是国内规模化生产碳化硅晶片的企业,通过与中科院物理研究所合作,成立北京天科合达蓝光半导体有限公司,天富能源持股40.8%。天科合达专业从事第三代半导体碳化硅晶片的研发、生产和销售,现已研发出拥有自主知识产权的碳化硅晶体生长炉和碳化硅晶体生长、加工技术和专业设备。

3、易成新能:公司从事碳化硅粉体材料生产,市场占有率位居行业前列。核心产品为为高纯度、超精细的绿碳化硅微粉,是光伏产业、半导体芯片产业的专用切割刃料,同时还广泛应用于工程陶瓷、耐火材料和宝石玉器等领域。

4、士兰微:通过发挥IDM一体化优势,士兰微碳化硅功率器件芯片量产线进展顺利,已具备月产2000片6英寸SiC芯片的生产能力,预计到今年年底SiC芯片生产能力将提升至6000片/月。

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李云观财经

简介:以市场为师,践学不悔,敏学不倦,谦学不怠。