Ринок субстрату, що розвивається, зростав із складними річними темпами зростання 27%

Через необхідність покращення обмежень щодо продуктивності та витрат, нові матеріали, платформи та конструкції постійно досліджуються в напівпровідниковій галузі. Довівши останнє десятиліття, деякі складні напівпровідники, такі як арсенід галію (GAAS) для радіочастот (РФ) та карбід кремнію (SIC) для електроніки електроніки, успішно конкурують із силіконом та вступу до масового ринку.

Отже, яка нова напівпровідникова підкладка стане наступною зміною гри? In its latest report, Emerging Semiconductor Substrates 2023, Yole Intelligence (part of Yole Group) investigates the state of emerging semiconductor substrate technologies,Including gallium antimonide (GaSb), indium antimonide (InSb), bulk gallium nitride (GaN), gallium oxide (Ga2O3), bulk aluminum nitride (AlN) and diamond, as well as engineered substrates and Templates.IS, на ринку, дослідження ринку та стратегічні консалтингові фірми вивчали різні потенційні програми, такі як електроніка, радіочастот та фотоніка, включаючи лазерні діоди, світлодіоди (світлодіоди), датчики та детектори.

Включаючи GASB, InsB, Bulk Gan, Ga2O3, Bulk Aln та Diamond, а також інженерні субстрати та шаблони, ринок субстрату, що розвивається, коштує 63,6 млн. Дол.

Dr. Taha Ayari, compound semiconductor and emerging substrate technology and market analyst at Yole Intelligence, points out that the power electronics market, driven by a variety of applications such as EV/HEV (electric and hybrid vehicles), renewable energy and power supplies, is still dominated by silicon-based technologies.'Nevertheless, wide bandgap materials SiC and GaN (lateral GaN HEMTs on silicon or Сапфір) проникли на ринок електроніки після тривалого процесу розвитку і, як очікується, становитиме понад 25% ринку електроніки до 2028 року, 'додав він. З цього моменту, Yole Intelligence очікує об'ємного зростання GAN у вертикальних пристроях GAN від Sicoxs та QSt від QSTROMS -NEGRESS.

З іншого боку, ринок оптоелектроніки спостерігається постійне зростання пристроїв на основі GASB, таких як інфрачервоні (ІЧ) лазери та зображення, керовані висококласними та нішевими військовими застосуваннями. У звіті також розглядається стан ринку INSB. Зважаючи на основні субстрати GAN у споживчих, промислових та автомобільних додатках, ринок вважається стабільним, при цьому промислові додатки мають на меті отримати більший приріст. Під час пандемії системи дезінфекції/очищення УВК почали використовувати об'ємні субстрати ALN. Це призведе до того, що ринок субстрату ALN до складених річних темпів зростання (CAGR) 22% протягом 2022-2028 років, найвищий серед усіх виникаючих фотонних субстратів. Виконуючи пандемічні, ультрафіолетові системи дезінфекції/очищення, розпочалися з використанням об'ємних субстратів ALN. Це призведе до того, що ринок субстрату ALN до складеного річного темпу зростання (CAGR) 22% протягом 2022-2028 років, найвищий серед усіх нових фотонних підкладок.

Д -р Алі Джаффал, складний напівпровідник та нові технології субстрату та аналітик ринку компанії Yole Intelligence, зазначив: 'Нова активність субстрату в основному зосереджена на розробці технологій для кращої якості матеріалів, більш високих врожаях та зниженням виробничих витрат. Це в поєднанні зі збільшенням діаметрів субстрату сприятиме зародженій промисловості підкладки до масового виробництва. '

Для промисловості електроніки для зрілого ливарного виробництва потрібен щонайменше 6-дюймовий розмір пластини для великого обсягу виробництва. Це спонукало виробників підкладки оптимізувати методи виготовлення та збільшити розмір вафель. Для алмазів були розроблені методи для отримання інкрустованих алмазів до 28 мм х 28 мм від щільності трави (EDP), а також гетерогенних діамантів, вирощених приблизно 6 дюймів діаметром на кремнієві або сапфірові підкладки від Orbrae або Audiatec. Крім того, 6-дюймові об'ємні субстрати GAN були продемонстровані за допомогою епітаксиї фази гідриду (HVPE) та інших методик, хоча все ще потрібно більше роботи для покращення якості матеріалу та відповідності вимогам застосування. Також для GA2O3 застосовуються різні методи зростання розплаву, з EFG (ED-Edge Minding Pilm), найбільш перспективна для досягнення 6-дюймових пластини з прийнятною якістю матеріалу у виробництві обсягу. Для інженерних субстратів вдосконалені методи розщеплення та з'єднання використовуються для подолання проблем великих монокристалічних субстратів та кращої якості матеріалу.