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【第三代半导体投资收购不断 产业链加速成熟】

目前,碳化硅和氮化镓是第三代半导体中应用最广的两类材料,其中碳化硅商用更加成熟,氮化镓市场初起步。

近年来第三代半导体风起,2022年投资、整合、扩产不断。

8月15日,氮化镓龙头纳微半导体宣布收购碳化硅企业GeneSiC,业务线拓展至碳化硅市场。据悉,GeneSiC在碳化硅功率器件领域排名前十,主要提供650V-6500V全系列车规级碳化硅MOS,收购总额约19亿美元。

目前,碳化硅和氮化镓是第三代半导体中应用最广的两类材料,其中碳化硅商用更加成熟,氮化镓市场初起步。在当前的半导体世界中,硅器件仍占据九成市场,第三代半导体规模仍小、技术也需要再突破,但是整体成长速度飞快。

在2022集邦咨询第三代半导体前沿趋势研讨会上,集邦咨询化合物半导体分析师龚瑞骄表示:“在全球疫情反复等客观因素的影响下,消费电子等终端市场需求有所下滑,但应用于功率元件的第三代半导体在各领域的渗透率仍然呈现持续攀升之势,其中,800V汽车电驱系统、高压快充桩、消费电子适配器、数据中心及通讯基站电源等领域的快速发展,推升了2022年SiC(碳化硅)/GaN(氮化镓)功率半导体市场需求。”

国内企业也纷纷落子第三代半导体,布局新能源、新基建等增长型市场,同时也面临着挑战。龚瑞骄告诉21世纪经济报道记者,整体来看,国内第三代半导体的困境体现在两方面,其一是器件技术方面,比如碳化硅MOS芯片和海外有较大差距,并且主要依靠海外代工;其二,原材料领域,国际上碳化硅衬底已经进入8英寸,中国才刚刚步入6英寸量产。

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氮化镓的主要应用场景仍在消费电子端的充电器领域,快充为其提供了商用市场。视觉中国

碳化硅加速上车

经过十多年的发展,碳化硅早已走向商用,而随着全球低碳化趋势,以及新能源汽车的崛起,碳化硅乘上了新东风,尤其是在汽车领域,按下了上车的加速度。

根据TrendForce集邦咨询最新报告《2022第三代半导体功率应用市场报告》显示,随着越来越多车企开始在电驱系统中导入SiC技术,预估2022年车用SiC功率元件市场规模将达到10.7亿美元,至2026年将攀升至39.4亿美元。

Wolfspeed中国区销售与市场副总裁张三岭谈道,终端应用市场对于高效率、高功率密度、节能省耗的系统设计需求日益增强,与此同时,各国能效标准也不断演进,在此背景下,SiC凭借耐高温、开关更快、导热更好、低阻抗、更稳定等出色特性,正在不同的应用领域发光发热。

他举例道,以电动汽车的22kW OBC(车载充电器)应用为例,SiC器件有助于减少30%的功率损耗、缩短充电时间,并将功率密度提升50%,带动系统效率的提升及系统成本的下降。同时SiC开始加速渗透电动汽车、光伏储能、电动车充电桩、PFC/开关电源、轨道交通、变频器等应用场景,接下来将逐步打开发展空间。

谈及碳化硅在汽车领域的挑战,龚瑞骄接受记者采访时表示:“核心挑战在于主驱逆变器的可靠性要求很高,成本高。产业链也在通过多个方式降低成本,其中在衬底领域有不小空间,比如切割环节,普通晶体切割工艺会损失大量产能,使用新型的激光切割等方法来减少损失。此外,国内芯片良率上,和国外还有差距。”

面对电动汽车等市场机遇,全球厂商们不断扩大碳化硅产能、投入研发。今年4月,全球SiC材料龙头Wolfspeed全球最大的首座8英寸(200mm)SiC工厂正式开业,该工厂预计2024年达产,届时产能将达2017年的30倍。除了Wolfspeed,今年英飞凌计划斥资逾20亿欧元,在马来西亚居林工厂建造第三个厂区,新厂区将用于生产碳化硅和氮化镓功率半导体产品。同时,更多的企业在8英寸领域进行突破,比如法国企业Soitec发布了首款8英寸碳化硅晶圆、中国电科材料烁科公司研制出8英寸碳化硅晶体。

当前,国内的碳化硅项目也层出不穷,并且汽车领域竞争激烈,除了国外大厂,国内的上汽、北汽、广汽、吉利等大型汽车集团正在加大本土碳化硅产业链的投资力度。在泰科天润应用测试中心主任高远看来,国产碳化硅芯片项目面临多方面的问题。比如对于6英寸、8英寸的选择上,短期内仍以6英寸为主,可以谨慎布局英8寸技术,未来瓶颈在国产8英寸衬底供应,同时芯片制造工艺上也亟待突破。

高远还指出,二极管已成红海市场,碳化硅二极管成为国产化的突破口,但随着价格的不断下降,导致新进玩家门槛越来越高。在碳化硅器件的主战场主逆变器方面,国产器件需要在工业领域、OBC、车载DC-DC充分验证后才能放心上主驱逆变器,预计还需要3-5年时间。

氮化镓急拓新市场

再看热门的氮化镓领域,龚瑞骄介绍道,氮化镓材料被广泛应用在功率半导体、微波射频元件、光电子元件。在Power(电源)领域,目前主流的衬底类型是硅基氮化镓,Transphorm、Navitas(纳微半导体)、Innoscience(英诺赛科)等厂商均是采用这类的结构。另外在RF元件市场,主要以碳化硅基氮化镓为主流的结构,相关厂商有住友电工、科沃、NXP、Wolfspeed等。

当前,氮化镓的主要应用场景仍在消费电子端的充电器领域,快充为其提供了商用市场,厂商们也在不遗余力地往数据中心、电动汽车等新市场拓展。

目前在全球氮化镓市场上,英诺赛科排名前三,并采用IDM模式,在苏州和珠海建有8英寸硅基氮化镓量产线。英诺赛科首席营销官冯雷向21世纪经济报道记者表示,氮化镓的优势不仅在充电器领域,还包括数据中心和车载市场。以数据中心电源应用为例,英诺赛科已经和国内外头部厂商进行合作,比如已经和英伟达进入到验证阶段。

他进一步说道,美国厂商在经历架构变化,谷歌提倡服务器电源从12V到48V的转换,会减少电源损失,氮化镓的优势非常明显。

同时,在新能源汽车领域,英诺赛科也已经进行布局。冯雷介绍道:“进入量产的是在激光雷达的驱动激光板的开关,只有氮化镓才可以实现需求。下一步,更高压的氮化镓是否能做核心驱动,还在验证阶段。”

谈及产能,冯雷告诉记者,目前英诺赛科的产能可以满足今年和明年需求,在他看来:“2023年是氮化镓增长元年,2024年将开始指数级增长。氮化镓从试产到量产应用,已经走过一个循环,市场还会不断增长,数据中心、服务器大厂家都在明确地投入,开发氮化镓高效率的解决方案。”

从全球产业看,氮化镓企业也在加快研发脚步,据介绍,在材料领域,丰田开发出超过6英寸的氮化镓单晶衬底,韩国IVWorks收购法国Saint-Gobain的氮化镓单晶衬底业务;器件领域,Nanowin产品进入三星快速充电器,今年成立首个电动汽车氮化镓IC设计中心。

龚瑞骄表示:“车身的OBC、DC/DC、激光雷达中氮化镓有非常好的应用,我们预估氮化镓的功率元件市场规模将在今年达到2.6亿美元,2026年成长至17.7亿美元,复合增长率达到61%。”

不过,他也指出,目前氮化镓材料的成本还非常高,可以看到4英寸的氮化镓单晶衬底大概是1500美金,折算回同尺寸的碳化硅大概是四倍的价格。

冯雷则向记者表示:“成本上,氮化镓近三年内快速降低,同样功率等级的情况下和硅产品相比,已经从5、6倍降至1.5倍的水平,接下来还会进一步下降。”

随着氮化镓产业链的成熟和成本的不断降低,氮化镓功率器件的应用场景将会进一步拓展。

舒曼频率 14.08. - 16.08.2022 ● 10:52 a.m.
#Schumann频率#SF #每日新闻Schumi
(测量站在托木斯克,距离柏林5个小时)。

一些光的力量目前正在工作,从上午10:00 Tomsk (5:00, DE)开始,也在我们存在水平的 "最深处 "工作 ...

Schumi仍然不断地不和谐 - 16.8.2022

一个非常紧张的背景场,但今天它并没有受到振幅的干扰,或者只在很小的程度上受到干扰。主要的干扰来自于上层大气的永久电离,它非常强大,因此对共振行为有影响。今天的频率也在振荡中再次做出大规模的运动,F4的反转,目前所有的频率都再次低于它们的指导值,这也带来了今天的副交感神经日,这时人们可以从无意识的深处放下许多东西,特别是由于来自场的共振效应只是非常轻微,这可能意味着对于无意识的上升,只有轻微的情绪触发,这使人们更容易简单地放下旧的。

https://t.cn/A6SborqC

昨天买了微信读书的会员,今天在地铁上打开会员专享书单,看看有什么好书推荐。

看到一本叫《画家之眼》的书,随手翻开,没想到一下子就被抓住了,就像一无意间推开一扇门,一股光流把我瞬间淹没……

这本书的作者叫安德鲁.路米斯,是美国著名画家、作家、插画大师和美术教育家,在产出大量杰出画作的同时,还致力于输出卓越的美术专业课教材,让美术和美服务和启发更多的人。

《画家之眼》是路米斯的最后一本著作,是对于绘画构成美学的总结,也是这位艺术大师对有志于从事绘画艺术的年轻人的最后一次谆谆教导。

更难能可贵的是,在这本书里,路米斯不止展现了天才的艺术家如何思考、高明的画家如何观察世界,同时也启示普通人如何像获取灵感。

于是乎,这不仅是一样教你怎么绘画的书,更是一本怎么样从不一样的角度去观察和思考世界的书,从而带大家用“画家之眼”或者说“艺术家之眼”发现不一样的世界,使人们创作出不一样的美。

我们普通人看到的世界其实是没什么大的差别的,但画家看到的世界是不一样,比如梵高的世界、莫奈的世界。即使世界是荒芜一片的沙漠,画家也能帮你看出不样的世界。

读到这样的书,对我来说,真是相见恨晚,如获至宝。用佛家的话,心心相印。

很早之前,我就一直对自己说,要用艺术的眼睛看世界,做生活的艺术家,看见生活,发现美,记录美,传播美。

我推荐像每一个热爱创作乃至热爱生活的朋友,都不妨至少读读这本书的前言《艺术的起源与美的追寻》。

开篇第一句话就是“艺术可以是生活的一部分”,像是一句宣言,或是一声召唤,让我们重新审视艺术,审视生活,审视它们之间的关系。

如今艺术终于敞开大门,以前所未见的方式接受个人创意。艺术不再像以往那样,受限于绘画与雕塑的传统形式,而必须成为人们当下生活的一部分,“因为不管现在或未来,艺术都与我们同在”。

在此基础上,路米斯提出我们要赶紧破除“艺术是某种主义或教派”这种概念,深刻理解艺术其实是人类本身不可或缺的一部分,我们与生俱来就有一种追求完美的欲望。

“艺术是人类努力创造更美好世界,并以不同形式将美融入生活的一种表现。”

不变的是对美的追寻,变化的只是艺术形式。路米斯说,不妨把艺术当成一条河流,从古流到今,有部分河水已经流过我们身边,有部分正在经过,还有一大部分尚未流至。

于是我们可以把历史上每幅画都视为这条艺术之河中的一瓢水,它或映照真实,或映照幻想,都是美景。

艺术源源不尽之水,一如生活长河川流不息。

对于美,我们面临最大的危机是:允许美因为个人意见、趋势和主义而陷入困境,让个人的理解局限在只有少数人支持的武断意见。

美是包罗万象的,美是自由的,美是属于所有人的,它就在我们的周遭,等待我们去发现,去创造,去诠释,用每个人自己的独特方式。

接下来的一段阐述,对我来说感触最深,最有共鸣,我觉得它解答了包括我在内的许多写作者的困惑。

人们常问:如何分辨一幅好画?演员暨艺术品收藏家文生·普莱斯(Vincent Price)巧妙回答说:能取悦你的画,就是一幅好画。

如果这种说法是对的,那么接下来要问的问题就是:如何画出一幅好画?

路米斯说,相信这个问题的答案也呼应普莱斯的说法,那就是:用取悦自己的方式去画,就能画出一幅好画。

别管其他人怎么说和怎么做,除非你认为那个人的作品最能启发你。不要因为别人的说理、含混不清的解释和推销辞令,就照着别人的方式去做。你从“实做”中感受的喜悦,才是你培养任何个人技法的重要基础。

“记住,你拥有的独特优势是,或许你发现的美,是与众不同的,你用跟他人不同的方式去切入、去发现美。这项差异会协助你挑选与自己品位相符的主题,也会引导你前往令你欣喜的新领域。

因为美无所不在,所以美的来源可说是源源不绝。但是真正能捕捉到美,却是极其罕见,也是一项亘古不变的挑战。”

说得真好。其实不只是绘画,包括写作,摄影等等一切创作,都可以用这样去重新审视和选择:

用取悦自己的方式去写,去拍,去创造。

道理其实很简单,但真正去这样实践,并且保持初心,步履不停的人,难能可贵。

路米斯鼓励大家要用取悦自己的方式去创作,而且指出了为什么要这么做的意义。其实最终我们都只能并且只要活出我们自己,就像每个人发现的美一样,是与众不同的。

现实生活中,我们很多人害怕自己跟别人不一样,害怕自己看见的、发现的美,别人不认同,慢慢失去了自我,躲在人云亦云的保护壳里。

导致写出来的文章、拍出来的照片、画出来的画首先取悦了别人,而忽略自己最真实的感受,到后来甚至都不愿意再看自己的作品,找不到创作最初的感动,在错的方向上越走越远。

不妨想想,你有多久没有因为自己写出一篇好文章、拍到一张好照片而发自内心地感到愉悦和幸福?

我庆幸目前为止自己仍保留这样的感受,特别是每当写一篇自己满意的文章时,进入心流的过程是美妙的,写完之后,内心有一段时间觉得非常舒畅,宽容,感恩,好像世上没什么大不了的事,有一种“屋宇宽厚,万物美好”的满足感。

当然这种感受不会一直持续,但这种写作的快感,成为我写下一篇的源动力。

写作这一路上曲曲折折,遇到过各种各样的困难、挫折、瓶颈,也曾陷入过自我怀疑,被别人的意见所干扰,所幸,那份最初的感动,依然还在。

只要它还在,就不会迷路。

最后,值得一提的是,路米斯的《画家之眼》虽然处处闪现思想的光华,但它同时是一本实操性很强的工具书,关于该画什么、如何化繁为简以及关于设计、比例、色彩、韵律、形体、光的明暗、主题之美等等都有详细的论述。

而这一切,其实都是服务于“用取悦自己的方式去画”。

所以,路米斯说他供给年轻画家的“最稳当忠告”是:

先把绘画技法学好,持续不断地探索美,并研究表现美的新方法,强化本身的内在信念,让个人风格逐渐形成,而且不受任何先入为主的成见影响(例如:别人认为你该怎么画),也不被画评家可能做出的评价所阻碍。

最终还是为了成为你自己。

愿我们在这丰盛辽阔的世界里,发现生活的美,成为自己的光。

写于广州


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