功率半導(dǎo)體的市場(chǎng)應(yīng)用
作為一個(gè)從1956年發(fā)展至今的成熟產(chǎn)業(yè),功率半導(dǎo)體行業(yè)每年的市場(chǎng)空間可以被很容易地拆解成兩個(gè)方面:折舊帶來(lái)的替換市場(chǎng)以及電氣化程度加深帶來(lái)的新增市場(chǎng)。既然新增市場(chǎng)源于電器化程度的加深,那么能對(duì)功率半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模造成較大影響的下游行業(yè)無(wú)疑又將符合兩個(gè)條件:應(yīng)用市場(chǎng)具備一定的規(guī)模基數(shù);以及相應(yīng)新產(chǎn)品對(duì)功率半導(dǎo)體的需求大幅增加。經(jīng)過(guò)觀察,有三個(gè)行業(yè)顯著符合這兩個(gè)條件:清潔能源行業(yè)、電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)以及物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)。在過(guò)去相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里,功率半導(dǎo)體市場(chǎng)一直由歐、美、日等外資巨頭牢牢占據(jù)著主導(dǎo)地位,隨著近年來(lái)新能源汽車(chē)的發(fā)展,許多本土企業(yè)也紛紛入局。放眼市場(chǎng),不論是傳統(tǒng)Si功率器件IGBT、MOSFET,還是以SiC、GaN等為代表的第三代半導(dǎo)體,國(guó)內(nèi)都有企業(yè)布局。IGBT是一種功率半導(dǎo)體芯片,是絕緣柵雙極晶體管的簡(jiǎn)稱。IGBT 功率模塊用作電子開(kāi)關(guān)設(shè)備。通過(guò)交替開(kāi)關(guān),直流電(DC) 可以轉(zhuǎn)換為交流電(AC),反之亦然。IGBT 適用于高電壓、高電流應(yīng)用。它們旨在以低功率輸入驅(qū)動(dòng)高功率應(yīng)用。根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)最新統(tǒng)計(jì)顯示, 2022年中國(guó)新能源汽車(chē)持續(xù)爆發(fā)式增長(zhǎng),產(chǎn)銷(xiāo)分別完成705.8萬(wàn)輛和688.7萬(wàn)輛,同比分別增長(zhǎng)969%和93.4% ,連續(xù)8年保持全球第一。IGBT作為新能源汽車(chē)核心零部件,需求量持續(xù)高漲。IGBT芯片廠 商包括英飛凌和安森美等,這些大廠的交期平均都在一年以 上,同時(shí)海外如歐洲和美國(guó)的電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)也開(kāi)始進(jìn)入高速增長(zhǎng)期,他們會(huì)優(yōu)先保障本土供應(yīng)。因此,在供需偏緊的情況下,國(guó)產(chǎn)IGBT廠商在車(chē)載IGBT領(lǐng)域的替代進(jìn)程加速。2021年底,時(shí)代電氣、士蘭微和華虹半導(dǎo)體等廠商的IGBT產(chǎn)能相繼投產(chǎn),相關(guān)企業(yè)利潤(rùn)也迅速增厚。比如:斯達(dá)半導(dǎo)、士蘭微、比亞迪半導(dǎo)體、時(shí)代電氣、宏微科技、華潤(rùn)微、新潔能等半導(dǎo)體企業(yè)IGBT業(yè)務(wù)均實(shí)現(xiàn)了極大提升,車(chē)規(guī)級(jí)IGBT產(chǎn)品在市場(chǎng).上也實(shí)現(xiàn)了極大突破。根據(jù)DIGITIMES Research統(tǒng)計(jì)與分析, 2022年IGBT因電動(dòng)車(chē)與光伏發(fā)電市場(chǎng)的強(qiáng)勁需求,在供應(yīng)端產(chǎn)能有限的情況下,整體供需缺口達(dá)13.6%。對(duì)于中國(guó)市場(chǎng)來(lái)說(shuō), IGBT是近年來(lái)半導(dǎo)體和電動(dòng)汽車(chē)的布局熱點(diǎn),不過(guò)至今車(chē)規(guī)級(jí)IGBT產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化率仍然較低。2)、車(chē)規(guī)級(jí)MOSFET持續(xù)發(fā)展MOSFET具有輸入阻抗高、噪聲低、熱穩(wěn)定性好;制造工藝簡(jiǎn)單、輻射強(qiáng),因而通常被用于放大電路或開(kāi)關(guān)電路。MOSFET器件具有開(kāi)關(guān)速度快、輸入阻抗高、熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于低中高壓的電路中,是覆蓋電壓范圍最廣,下游應(yīng)用最多的功率器件之一。隨著新能源汽車(chē)加速發(fā)展,汽車(chē)功率器件供應(yīng)缺口拉大,以及以瑞薩為代表的大廠逐步退出中低壓MOSFET部分市場(chǎng)。在供給優(yōu)化與需求增加的雙重驅(qū)動(dòng)下,國(guó)產(chǎn)車(chē)規(guī)級(jí)功率器件廠商開(kāi)始加速進(jìn)入汽車(chē)供應(yīng)鏈。目前士蘭微、安世半導(dǎo)體在MOSFET市場(chǎng)份額上位列國(guó)內(nèi)廠商前列。此外,華潤(rùn)微、揚(yáng)杰科技、蘇州固锝、華微電子、新潔能、東微半導(dǎo)、捷捷微電等國(guó)內(nèi)廠商近年來(lái)在車(chē)規(guī)級(jí)MOSFET領(lǐng)域持續(xù)發(fā)展。以士蘭微、華潤(rùn)微、揚(yáng)杰科技為代表的IDM公司已覆蓋高壓超級(jí)結(jié)產(chǎn)品,并逐步擴(kuò)大產(chǎn)品占有率:士蘭微已完成12英寸高壓超結(jié)MOS工藝平臺(tái)開(kāi)發(fā);華潤(rùn)微2022年Q1高壓超結(jié)產(chǎn)品收入超億元;揚(yáng)杰科技2022年Q1汽車(chē)MOS訂單實(shí)現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。在設(shè)計(jì)公司端,東微半導(dǎo)、新潔能為代表的MOSFET廠商發(fā)展迅速]:東微半導(dǎo)2022年Q1高壓超結(jié)MOS產(chǎn)品收入占比達(dá)78.1% ,車(chē)載充電機(jī)收入占比超14% ;新潔能2022年Q1超結(jié)MOS收入近億元(占11.5%),汽車(chē)電子收入占比達(dá)13%。3)、第三代半導(dǎo)體成為必爭(zhēng)之地SiC作為第三代半導(dǎo)體材料,具有比硅更優(yōu)越的性能。不僅禁帶寬度較大,還兼具熱導(dǎo)率高、飽和電子漂移速率高、抗輻射性能強(qiáng)、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)良特性。SiC器件廣泛用于光伏逆變器、工業(yè)電源和充電樁市場(chǎng),已成為中國(guó)功率半導(dǎo)體廠商的必爭(zhēng)之地。目前斯達(dá)半導(dǎo)車(chē)規(guī)級(jí)SiC MOSFET模塊開(kāi)始大批量裝車(chē)應(yīng)用,并新增多個(gè)使用車(chē)規(guī)級(jí)SiC MOSFET模塊的主電機(jī)控制器項(xiàng)目定點(diǎn);三安光電、華潤(rùn)微等企業(yè)在SiC二極管、SiC MOSFET等器件領(lǐng)域已逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品系列化;士蘭微、聞泰科技等企業(yè)也積極布局SiC器件研發(fā),并已取得階段性進(jìn)展。面對(duì)市場(chǎng)需求轉(zhuǎn)變,功率半導(dǎo)體被認(rèn)為是中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)崛起的可能突破口之一,中國(guó)廠商也投入了大量資金進(jìn)行布局,相關(guān)計(jì)劃也陸續(xù)傳出進(jìn)度更新的消息。車(chē)規(guī)級(jí)IGBT芯片封裝清洗:
合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。
水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對(duì)清洗精密器件尤其重要,一旦選定,就會(huì)作為一個(gè)長(zhǎng)期的使用和運(yùn)行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。
污染物有多種,可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣,通電后發(fā)生電化學(xué)遷移,形成樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)體,造成低電阻通路,破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層,在PCB板表層下生長(zhǎng)枝晶。除了離子型和非離子型污染物,還有粒狀污染物,例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等,這些污染物會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時(shí)焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。
這么多污染物,到底哪些才是最備受關(guān)注的呢?助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中,它們主要由溶劑、潤(rùn)濕劑、樹(shù)脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分,焊后必然存在熱改性生成物,這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo),從產(chǎn)品失效情況來(lái)而言,焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素,離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降,松香樹(shù)脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大,嚴(yán)重者導(dǎo)致開(kāi)路失效,因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗,才能保障電路板的質(zhì)量。
合明科技運(yùn)用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù),滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求,打破國(guó)外廠商在行業(yè)中的壟斷地位,為芯片封裝材料全面國(guó)產(chǎn)自主提供強(qiáng)有力的支持。
推薦使用合明科技水基清洗劑產(chǎn)品。