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市場調査レポート
商品コード
1457080
ウエハー市場 - 2024年~2029年までの予測Sic Wafer Market - Forecasts from 2024 to 2029 |
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カスタマイズ可能
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ウエハー市場 - 2024年~2029年までの予測 |
出版日: 2024年02月09日
発行: Knowledge Sourcing Intelligence
ページ情報: 英文 140 Pages
納期: 即日から翌営業日
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ウエハー市場はCAGR 21.60%で成長し、2022年の3億3,100万米ドルから2029年には12億9,900万米ドルに達すると予測されています。
ウエハーは炭化ケイ素半導体です。炭化ケイ素(SiC)はバンドギャップが広いため、高出力用途に適しています。SiC基板は、高性能パワーICの基盤として頻繁に使用されています。SiCは、シリコンや窒化ガリウム(GaN)よりも高温に耐えることで、電気デバイスの性能を向上させる。今日の半導体ビジネスは急成長しており、ウエハー供給が成功の鍵を握っています。チップメーカーは、SiC半導体の需要増に対応するために、必要なウエハーを生み出すために、社内と社外の両方に頼るようになってきています。
市場促進要因
顧客の期待に応えるため、自動車分野の新しいEVは、充電時間の短縮、航続距離の延長、性能の向上を特徴としています。上記のような利点を顧客に提供するため、自動車事業には、高温でも効果的かつ効率的に機能する強力な電子部品が必要です。高熱伝導性、低スイッチング損失、電力密度の向上、帯域幅の拡大など、SiCベース技術の利点により、現在、ワイドバンドギャップSiC技術を採用したパワーモジュールが作られています。ソイテックは、2022年5月に初の200mm炭化ケイ素Smartウエハーを発表しました。この発表により、ソイテックはSiC製品ラインを150mm以上に拡大し、Smartウエハーの研究開発を進め、自動車業界の拡大するニーズに対応することができました。
ソイテック独自のSmartSiC技術により、パワーエレクトロニクス機器の動作が大幅に改善され、電気自動車のエネルギー経済性が向上します。この技術は、優れたSiCの非常に薄い層を極めて低い抵抗でポリウエハーに付着させるものです。さらに、ドイツは技術力の高さで知られ、同国の自動車部門は世界の電動モビリティへのシフトに不可欠です。これをチャンスと認識アメリカのチップメーカーであるウォルフスピード社は、ドイツの自動車サプライヤーであるZF社と共同で、2023年2月にドイツのザールラント州に200mmの炭化ケイ素(SiC)ウエハー工場と研究開発施設を建設する計画を発表しました。この施設は、自動車、産業、再生可能エネルギー発電を含むパワーエレクトロニクス分野全体のために、次世代のSiC製品とプロセスに集中します。
SiCパワー半導体は、現在の業界標準である従来のシリコン系パワー半導体を、耐熱性や高耐圧の面で上回る。SiCパワー半導体は、パワーモジュールの小型化とエネルギー効率の向上に貢献します。その結果、SiCパワー半導体は多くの産業で需要が高く、特に電気自動車、鉄道車両、産業機械に使用されています。パワー半導体デバイスに使用されるn型SiC基板の多くは直径6インチです。8インチウエハーの開発が大手IDMによって大きく進展したとはいえ、歩留まりを向上させ、パワー半導体工場の6インチ生産ラインを8インチ生産ラインに転換するにはまだ時間が必要です。
そのため、当面は6インチSiC基板の普及が続く可能性が高いです。例えば、2022年3月、SDKは直径6インチ(150mm)の炭化ケイ素単結晶ウエハー(ウエハー)の量産を開始しました。当社のSiCエピタキシャルウエハーを選択した顧客が、6インチウエハーの内製量産開始を決定しました。
アジア太平洋地域が最も速い成長率を示すと推定されます。
アジア太平洋地域は、世界の半導体ビジネスの優位性と設備投資の下支えにより、ウエハーの世界市場において重要な地域となっています。EV産業からの需要により、日本企業はSiCパワー半導体の製造を強化するために多額の投資を行っています。例えば、SiCパワー半導体の生産を強化するため、富士電機株式会社は2022年1月、富士電機津軽セミコンダクタ株式会社への設備投資を決定したと発表しました。
また、日本はウエハーの生産における技術革新の中心地であり、生産量を高めるための新製品開発を続けています。例えば、産業用制御事業を展開するナノトロニクスは、2022年12月に最新のフォトルミネッセンスシステム「nSpecTM PRISM」の発売を発表しました。ナノトロニクスの製品ラインに加わったこの装置は、KOHエッチングのような有害な検査技術を不要にすることで、未研磨のSiC基板からエピタキシー、デバイス製造に至るまで、SiCフロントエンド・ウエハー製造のための包括的なソリューションを提供します。マイクロパイプや転位などのSiCキラー欠陥の大量検査のために、このシステムは透過顕微鏡とPL顕微鏡のカップリングに特化しています。
The SiC wafer market is projected to grow at a CAGR of 21.60% to reach US$1.299 billion in 2029 from US$0.331 billion in 2022.
SiC wafers are silicon carbide semiconductors. The wide bandgap of silicon carbide (SiC) makes it suitable for high-power applications. SiC substrates are frequently the foundation for high-performance power ICs. SiC enhances the performance of electrical devices by withstanding higher temperatures than silicon or gallium nitride (GaN). Today's semiconductor business is rapidly increasing, which implies that wafer supply is critical to success. Chipmakers are increasingly resorting to both in-house and external sources to generate the requisite SiC wafers to meet the increased demand for SiC semiconductors.
Market Drivers
To meet customer expectations, new EVs in the automotive sector feature shorter charge times, longer ranges, and better performance. To provide the benefits listed above to customers, automobile businesses need powerful electronic components capable of effective and efficient functioning at high temperatures. Due to the benefits of SiC-based technology, such as its high thermal conductivity, low switching losses, improved power density, and increased bandwidth capabilities, power modules are now being created employing wide-bandgap SiC technologies. Soitec introduced its first 200 mm silicon carbide SmartSiC wafer in May 2022, and with the release, Soitec was able to expand its line of SiC products beyond 150 mm, advance the research and development of its SmartSiC wafers, and meet the expanding needs of the automobile industry.
The exclusive SmartSiC technology from Soitec allows power electronics equipment to work much better and increases the energy economy of electric vehicles. The technique entails attaching a very thin layer of superior SiC to a polySiC wafer with extremely low resistance. Furthermore, Germany is known for its engineering prowess, and the country's automotive sector is essential to the world's shift to electric mobility. recognizing this as a chance In collaboration with the German automotive supplier ZF, American chipmaker Wolfspeed announced its plans to construct a 200-mm silicon carbide (SiC) wafer fab and R&D facility in Saarland, Germany in February 2023. For the whole power electronics sector, including the automotive, industrial, and renewable energy applications, the facility will concentrate on next-generation SiC products and processes.
SiC power semiconductors outperform traditional silicon-based power semiconductors, the industry standard at the moment, in terms of heat resistance and high withstanding voltage. SiC power semiconductor helps power modules become smaller and more energy efficient. As a result, SiC power semiconductors are in high demand across many industries, particularly for usage in xEVs, railcars, and industrial machinery. Most n-type SiC substrates used for power semiconductor devices have a diameter of 6 inches. Even though the development of 8-inch SiC wafers has seen significant progress from major IDMs, more time is still needed to raise yield rates and convert power semiconductor fabs' 6-inch production lines to 8-inch production lines.
So, for the foreseeable future, 6-inch SiC substrates are likely to stay popular. For instance, in March 2022, SDK began mass production of silicon carbide single crystal wafers (SiC wafers) with a diameter of 6 inches (150 mm). Customers choosing SDK's SiC epitaxial wafers led to the decision to begin internal mass manufacturing of 6-inch SiC wafers.
Asia Pacific region is estimated to have the fastest growth rate.
Due to its dominance of the worldwide semiconductor business and the support of capital investment, the Asia Pacific is a significant region in the global SiC wafer market. Due to the demand from the EV industry, Japanese companies are investing heavily to enhance the manufacturing of SiC power semiconductors. For instance, to boost the production of SiC power semiconductors, in January 2022, Fuji Electric Co., Ltd. announced that it has decided to make a capital investment in Fuji Electric Tsugaru Semiconductor Co., Ltd.
In addition, Japan has been a center for technological innovation in the production of SiC wafers and continues to develop new products to boost output. For instance, the industrial control business Nanotronics announced the release of its most recent photoluminescence system, the nSpecTM PRISM, in December 2022. By removing the need for harmful testing techniques like KOH etching, this addition to the Nanotronics product line provides a comprehensive solution for SiC frontend wafer manufacture from unpolished SiC substrate to epitaxy and device manufacturing. For high-volume inspection of SiC killer defects such as micropipes and dislocations, the system specializes in coupling transmission and PL microscopy.
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