1、半导体射频电源概述
射频电源可以产生300KHz-300MHz频率的高频交流电源,虽然射频的频段很宽,但半导体设备用的射频电源工作频率一般处于2MHz至60MHz之间。根据采用的功率放大器类型不同,射频电源可分为电子管射频电源与晶体管射频电源(又称为全固态射频电源)。
电子管射频电源与晶体管射频电源对比
指标 |
电子管射频电源 |
晶体管射频电源 |
稳定性 |
强 |
差 |
输出功率 |
大 |
小 |
寿命 |
寿命低:1000-2000h |
寿命高:大于5000h |
转换效率 |
低 |
大于80% |
反射功率 |
能承受较大反射功率 |
对反射功率较敏感 |
体积 |
体积较大不利于小型化 |
体积较小利于小型化 |
热量 |
多 |
少 |
资料来源:观研天下整理
射频电源应用于PECVD、HDPCVD、PEALD、干法刻蚀、去胶、PVD、干法清洗等设备中,起到激发等离子体、选择刻蚀方向等作用。LED与太阳能光伏行业、科学研究、射频感应加热、医疗美容及常压等离子体消毒清洗等领域也有应用。射频电源在半导体领域的应用主要是干法清洗、离子注入。
半导体射频电源应用情况
资料来源:观研天下整理
2、半导体射频电源产业发展瓶颈分析
根据观研报告网发布的《中国半导体射频电源行业发展趋势分析与未来前景研究报告(2024-2031年)》显示,目前,我国先进等离子体设备中应用的射频电源,其主要技术性能(如输出功率、频率,阻抗匹配网络等)已和国外同类电源无甚差别,但在自动化水平、体积以及应用方面仍然有差距。
半导体射频电源产业发展瓶颈
资料来源:观研天下整理
3、半导体行业高景气有助于拉动半导体射频电源需求增长
经过多年发展,我国集成电路产业已初步形成设计、芯片制造和封测三业并举发展格局,产业链基本形成。根据数据显示,2022年,我国集成电路产业市场规模达到12036亿元,同比增长15.09%。射频电源作为半导体设备的核心零部件之一,伴随半导体CVD、刻蚀机等核心设备的市场空间同步成长。
数据来源:观研天下整理
4、下游需求释放、政策助力,我国半导体射频电源行业规模不断扩大
为鼓励半导体产业发展,突破产业瓶颈,我国出台等多项政策支持半导体行业发展,为半导体射频电源行业发展提供良好的发展环境。在国家政策的引导下,本土半导体射频电源厂商不断提升半导体产品技术水平和研发能力,逐渐打破国外半导体厂商的垄断格局,促进中国半导体射频电源行业发展。根据数据显示,2022年全球半导体射频电源市场销售额达到了7.26亿美元,预计2026年将达到1038.45亿美元;2022年,中国半导体射频电源市场规模为0.97亿美元,约占全球的13.31%,预计2023年将达到1.10亿美元,约占全球的14.23%。
数据来源:观研天下整理
数据来源:观研天下整理(WYD)
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