優(yōu)勢產(chǎn)品:燒結銀、無(wú)壓燒結銀,有壓燒結銀,半燒結導電膠、燒結銀膜、DTS(Die Top System)預燒結銀焊片、導電銀膜、納米焊料鍵合材料、銀玻璃膠粘劑,導電銀膠、導電銀漿、納米銀墨水、納米銀漿、納米銀膠、納米銀膏、可焊接低溫銀漿、可拉伸導電油墨、透明導電油墨、高導熱銀膠、導電膠、導電銀漿、導電油墨、UV膠等產(chǎn)品,擁有完善的納米顆粒技術(shù)平臺,金屬技術(shù)平臺、樹(shù)脂合成技術(shù)平臺、同位合成技術(shù)平臺,粘結技術(shù)平臺等。
車(chē)規級功率器件具有很大潛力,燒結銀市場(chǎng)爆發(fā)在即
一 在車(chē)規功率半導體中,MOSFET 和 IGBT 較具代表性。
車(chē)規 MOSFET:車(chē)規 MOSFET 不論在燃油車(chē)上還是電動(dòng)車(chē)上,應用非常廣泛,
且 MOSFET 產(chǎn)品主要被海外企業(yè)壟斷。 自 2020 年以來(lái),海外頭部供應商都相繼面臨產(chǎn)能緊張、漲價(jià)和斷供等問(wèn)題。此
時(shí),對于一直在等候卻缺乏合適契機進(jìn)入車(chē)載領(lǐng)域的本土廠(chǎng)商來(lái)說(shuō),正是切入汽 車(chē)供應鏈的絕佳時(shí)機。經(jīng)過(guò)兩年的蓄勢,國內部分相關(guān)企業(yè)在上車(chē)批量供貨的同 時(shí),同步在加快新的車(chē)規 MOSFET 的研發(fā)和驗證。 低壓 MOS——主要以 40V,60V,100V Planar 平面型、Trench 溝槽型和 SGT 屏蔽柵 MOSFET 為主。因為單車(chē)用量大、應用場(chǎng)景多且復雜,自 2021 年以來(lái),
市場(chǎng)缺貨嚴重。
中壓 SGT MOSFET:車(chē)規級 SGT MOSFET 工作電壓范圍通常在 30V-250V 之 間的 MOSFET 產(chǎn)品,其中中壓(100V-250V)一般并聯(lián)多個(gè) MOSFET 單管用 于 A00 級小型電動(dòng)汽車(chē)或中混車(chē)輛(動(dòng)力電池電壓在 200V 上下)的主驅逆變
器、OBC、DC/DC、空調壓縮機等零部件當中起到逆變、整流等作用。
高壓 SJ MOSFET,車(chē)規級 SJ MOSFET 工作電壓通常在 650V-900V,主要用 于當前廣泛搭載的 400V 動(dòng)力電池平臺汽車(chē)的主驅逆變器、OBC、DCDC 和 PTC 等產(chǎn)品上。
車(chē)規 IGBT:IGBT 通常分為單管、模塊和 IPM 模塊。全球車(chē)載 IGBT 和 MOSFET 一樣,主要被美歐日等國家的廠(chǎng)家壟斷。如英飛凌、安森美、富士電機、三菱電 機和賽米控等。其中,英飛凌占據車(chē)規 IGBT 主要市場(chǎng)份額,英飛凌較早在 2007 年推出車(chē)規級 IGBT 模塊——HybridPACK 系列。在國內市場(chǎng),比亞迪、斯達半導和時(shí)代電氣穩居前十。
IGBT 已發(fā)展至第七代,英飛凌作為 IGBT 龍頭,其技術(shù)早在 2018 年已經(jīng)迭代 至第七代。第五、六、七代均是在第四代技術(shù)基礎上針對大功率、高開(kāi)關(guān)頻率等 需求進(jìn)行的設計優(yōu)化。不同代差對應不同的器件設計,也對應著(zhù)不同的器件性能
和應用場(chǎng)景。目前國內多數廠(chǎng)家已經(jīng)發(fā)展到了等同英飛凌的第四代和第五代技術(shù), 而第四、五代 IGBT 也正好是目前車(chē)規 IGBT 應用的主流技術(shù)。功率半導體器件或模塊是電機控制器的心臟。電機控制器、電機和減速器一起組 成電動(dòng)汽車(chē)的電力驅動(dòng)總成。其中,電機控制器是功率半導體器件和模塊的重要應用
領(lǐng)域,其主要用途是將動(dòng)力電池輸出的直流電轉換成驅動(dòng)電機所需要的三相交流電。 電機控制器由功率半導體器件或模塊、電容、驅動(dòng)電路板和控制電路板等零部件 組成。其中功率半導體器件或模塊占總成本的 37%左右,是電機控制器較為核心的 零部件之一。
由于電機控制器是功能安全件,通常消費級或工規級的功率半導體器件和模塊不 滿(mǎn)足上車(chē)條件。因此長(cháng)期以來(lái),電機控制器中的功率半導體器件和模塊一直依賴(lài)進(jìn)口。
近年來(lái),電機控制器格局發(fā)生變化,本土電機控制器廠(chǎng)家市場(chǎng)份額快速增長(cháng),這 讓國產(chǎn)功率半導體擁有更多驗證和上車(chē)機會(huì ),國產(chǎn)功率半導體市場(chǎng)份額將有望進(jìn)一步 擴大。
中國燒結銀企業(yè)SHAREX強勢出擊
在過(guò)去相當長(cháng)的一段時(shí)間里,功率半導體市場(chǎng)一直由歐、美、日等外資巨頭牢牢占據著(zhù)主導地位,隨著(zhù)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Si功率器件IGBT、MOSFET,還是以SiC、GaN等為代表的第三代半導體,國內都有企業(yè)布局。
2021年底,時(shí)代電氣、士蘭微和華虹半導體等廠(chǎng)商的IGBT產(chǎn)能相繼投產(chǎn),相關(guān)企業(yè)利潤也迅速增厚。比如:斯達半導、士蘭微、比亞迪半導體、時(shí)代電氣、宏微科技、華潤微、新潔能等半導體企業(yè)IGBT業(yè)務(wù)均實(shí)現了極大提升,車(chē)規級IGBT產(chǎn)品在市場(chǎng)上也實(shí)現了極大突破。
根據SHAREX善仁新材研究院統計與分析,2022年IGBT因電動(dòng)車(chē)與光伏發(fā)電市場(chǎng)的強勁需求,在供應端產(chǎn)能有限的情況下,整體供需缺口達13.6%。對于中國市場(chǎng)來(lái)說(shuō),IGBT是近年來(lái)半導體和電動(dòng)汽車(chē)的布局熱點(diǎn),不過(guò)至今車(chē)規級IGBT產(chǎn)品國產(chǎn)化率仍然較低。
近日,士蘭微發(fā)布了向特定對象融資65億元,以發(fā)展包括SiC和IGBT等功率器件在內的多項產(chǎn)品的報告。在報道中,士蘭微分享了他們對功率半導體,特別是中國功率半導體行業(yè)的看法。
士蘭微在報告中指出:
近年來(lái),功率半導體行業(yè)呈現穩健增長(cháng)的態(tài)勢,根據 SHATREX善仁新材統計,2021 年全球功率半導體市場(chǎng)規模約為 462 億美元。隨著(zhù)下游應用領(lǐng)域的不斷拓展延伸
以及物聯(lián)網(wǎng)、通信和新能源汽車(chē)等新興應用領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展,未來(lái)功率半導體市場(chǎng)仍將保持增長(cháng)態(tài)勢。根據SHAREX善仁新材預測,到 2024 年全球功率半導體市場(chǎng)規模將達到 522 億美元。
中國作為全球較大的新能源汽車(chē)市場(chǎng),在車(chē)規級功率半導體市場(chǎng)領(lǐng)域一直被國際巨頭占據,國內自給率不足 10%,存在巨大的供需缺口。但功率半導體器件技術(shù)迭代速度較慢,使用周期較長(cháng),國內廠(chǎng)商擁有充足的發(fā)展和追趕時(shí)間。
正如士蘭微所言,功率半導體采用非尺寸依賴(lài)的特色工藝,不追求7nm、5nm等先進(jìn)制程,因此功率半導體相對邏輯IC工藝技術(shù)難度低,同時(shí)不需要動(dòng)輒百億美金的產(chǎn)線(xiàn)投入,國產(chǎn)廠(chǎng)商更容易實(shí)現技術(shù)追趕。
根據中國半導體行業(yè)協(xié)會(huì )的數據,2021年中國功率半導體前十大企業(yè)為安世半導體、華潤微、揚杰科技、士蘭微、華微電子、捷捷微電、斯達半導、新潔能、比亞迪半導體、時(shí)代電氣。前十大企業(yè)中,安世半導體產(chǎn)品覆蓋較為全面,基本上涵蓋了二極管、MOS、IGBT、SiC等主要產(chǎn)品線(xiàn);此外,士蘭微、華潤微、揚杰科技等老牌功率器件廠(chǎng)商產(chǎn)品也基本上覆蓋了市場(chǎng)主流的MOS和IGBT產(chǎn)品;而比亞迪半導體和時(shí)代電氣,背靠母公司擁有強大的終端市場(chǎng),相關(guān)功率器件產(chǎn)品除了自用外,也走向市場(chǎng)開(kāi)始向其他大客戶(hù)實(shí)現了批量出貨。
二 燒結銀產(chǎn)品
所謂的燒結銀,又叫燒結銀膏,銀焊膏等,就是將納米級銀顆粒燒結成銀塊的一種新的高導通銀材料,燒結銀燒結技術(shù)也被稱(chēng)為低溫連接技術(shù),產(chǎn)品具有低溫燒結,高溫服役,高導熱低阻值,無(wú)污染等特點(diǎn)。是寬禁帶半導體模塊中的關(guān)鍵導熱散熱封裝技術(shù)。
燒結銀技術(shù)和市面上所說(shuō)的高溫燒結銀漿是兩個(gè)概念,這里所說(shuō)的“燒結銀",指的是在低溫環(huán)境下燒結的納米銀膏。燒結溫度一般會(huì )在280度以下,善仁新材開(kāi)發(fā)出了可以在150度的溫度下的燒結銀AS9376,為世界首創(chuàng )。
善仁新材燒結銀材料包括以下型號:
一 AS9300系列燒結銀膏:包括9330半燒結銀,9375無(wú)壓燒結銀,9385有壓燒結銀,9395有壓燒結銀膜。
二 AS9200系列燒結銀膠:包括9220燒結銀膠,9221燒結銀膠。
三 AS9100系列納米燒結銀漿:包括9101燒結銀漿,9120燒結銀漿,9150燒結銀漿。
四 AS9000系列納米銀墨水:包括9001納米銀墨水,9002納米銀墨水。
五 預成型銀片GVF9000系列:可以根據客戶(hù)需求做成各種尺寸的納米銀膜片。
六 預燒結焊片和焊盤(pán)GVF9000系列:可以根據客戶(hù)需求做成各種尺寸的預燒結焊盤(pán)和焊盤(pán)。
燒結銀適用行業(yè):高功率射頻器件、寬禁帶半導體封裝、LED、IGBT、汽車(chē)電子、配電、逆變器、有軌電車(chē)、UPS等等;本系列燒結銀產(chǎn)品,由于納米金屬的小尺寸效應,納米銀的熔點(diǎn)要比塊狀銀低很多,所以能在相對較低的溫度下實(shí)現燒結。納米銀燒結時(shí),表面熔化,相鄰的顆粒相互接觸形成燒結頸。然后隨著(zhù)原子擴散,燒結頸不斷長(cháng)大,較終得到的燒結體熔點(diǎn)接近塊體銀。納米銀的這些特點(diǎn)使其能夠實(shí)現低溫燒結、高溫服役的嚴苛要求。
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