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【功率器件】第三代半导体、元宇宙写入上海电子信息产业发展十四五规划

来源:全球半导体观察    原作者:Flora    

近期,上海市经济和信息化委员会印发《上海市电子信息产业发展“十四五”规划》(以下简称《规划》),提出聚焦前沿领域,前瞻布局关键技术研发,夯实共性基础技术发展能力。

第三代半导体、6G、量子计算、元宇宙等技术被写入上述《规划》,其中,针对第三代半导体,上海将开展关键材料设计与制备工艺攻关,加速第三代半导体射频和功率器件等对传统硅器件的替代。元宇宙方面,上海将加强元宇宙底层核心技术基础能力的前瞻研发,推进深化感知交互的新型终端研制和系统化的虚拟内容建设,探索行业应用。

第三代半导体SiC/GaN功率市场前景广阔

资料显示,第三代半导体是指禁带宽度大于2.2eV的半导体材料,也称为宽禁带半导体材料,当前以SiC和GaN为代表,具备高热导率、高击穿场强、高饱和电子漂移速率等物理特性,因此在高温、高功率、高压、高频以及抗辐射等恶劣条件要求较高的领域有广阔应用前景。

全球市场研究机构TrendForce集邦咨询《2021第三代半导体功率应用市场》报告显示,以SiC和GaN为代表的第三代半导体,将通过突破Si性能极限来开拓功率半导体新市场,

集邦咨询预计2025年第三代半导体SiC/GaN功率市场规模合计可达47.1亿美元,相比2020年7.3亿美元,CAGR达45%。其中SiC功率市场规模将从2020年的6.8亿美元增长至2025年的33.9亿美元,CAGR达38%。GaN功率市场规模预计将从2020年的4800万美元增长到2025年的13.2亿美元,CAGR达94%。

元宇宙带动存储器、先进晶圆制程发展

元宇宙是指通过拟真互动、真实模拟等要素来强化各种功能服务的技术,包括虚拟会议、数位模拟分析、虚拟社群、游戏娱乐与创作等都成为前期发展的主要应用。

集邦咨询认为,为建设比起网络世界更为复杂的元宇宙,将会需要更强大的数据运算核心、传输庞大数据的低延迟网络环境,以及用户端的具备更佳显示效果的AR/VR装置,此将进一步带动存储器需求、先进晶圆制程、5G网络通讯、显示技术的发展。

存储器方面,元宇宙的概念框架更仰赖端点运算的支援,预期将赋予数据中心更多活化因子,带动微型服务器与边缘运算成长,并可望带动DRAM在单机搭载容量需求成长,以及对于储存硬件效能的同步提升,使得SSD与HDD相较的高速写入特性将为必要选择方案。

先进制程方面,由于AI的导入与运算需求的提升,高速的运算芯片势必成为关键角色之一,让图示成像与大量的数据处理能够更为顺畅,更先进的制程将能提供在体积、效能与省电都会有不错表现的运算芯片。实现元宇宙必须要有高速运算芯片与图像处理芯片,因此运算能力强的CPU与GPU为核心角色。