Substratos DCB e AMB de potência eletrônica Mercado, participação, crescimento e análise da indústria por tipo (substratos cerâmicos DBC, substrato cerâmico AMB…) por aplicativo (módulos de energia automotiva, energia fotovoltaica e eólica, acionamentos industriais, transporte ferroviário, outros) regional Previsão para 2028

Atualizado em: 15 April 2024

Visão geral do relatório de mercado de substratos Power Electronic DCB e AMB

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O tamanho do mercado global de substratos eletrônicos de potência DCB e AMB foi de US$ 459 milhões em 2022 e atingirá US$ 1.206 milhões até 2031, com um CAGR de 11,3% de 2022 a 2031.

O isolador cerâmico Al2O3 ou AlN é a base dos substratos DBC (Direct Bonded Copper), que são então firmemente e permanentemente ligados à cerâmica, fixando cobre metálico puro a ela por meio de um processo de fusão eutética em alta temperatura. Nesta pesquisa, o substrato cerâmico DBC – incluindo os substratos cerâmicos AlN e Al2O3 DBC – é estudado. Os produtos denominados Substratos DCB e AMB para Módulos de Potência são feitos a partir da colagem de placas de cobre às superfícies de placas cerâmicas, que atuam como isolantes. Fornecemos materiais cerâmicos à base de nitreto de silicone e materiais cerâmicos à base de alumina. As placas cerâmicas constituídas pelas primeiras são ligadas às placas de cobre pelo método de brasagem de metal ativo (AMB) e as últimas, pelo método de ligação direta de cobre (DCB), respectivamente. O cobre nesses produtos tem alta condutividade térmica, alta condutividade elétrica e alta propriedade de isolamento do substrato cerâmico.

Uma camada de ligação com espessura de vários mícrons ou menos foi produzida no processo AMB que usamos, criando essencialmente pouco impacto no desempenho térmico. Uma camada de ligação com uma espessura de poucos mícrons ou menos foi obtida usando a abordagem AMB, produzindo essencialmente nenhum impacto na resistência térmica da camada de ligação. Além disso, não há essencialmente nenhuma camada de ligação que crie resistência térmica no processo DCB porque uma placa de cobre está diretamente conectada a um substrato cerâmico à base de alumina. Uma camada de ligação com uma espessura de poucos mícrons ou menos foi obtida usando a abordagem AMB, produzindo essencialmente nenhum impacto na resistência térmica da camada de ligação. Além disso, não há essencialmente nenhuma camada de ligação que crie resistência térmica no processo DCB porque uma placa de cobre está diretamente conectada a um substrato cerâmico à base de alumina.

O mais novo avanço em substratos cerâmicos, Brasagem de Metal Ativo (AMB), permite a produção de Cobre Pesado com revestimento de AlN (Nitreto de Alumínio) ou SiN (Nitreto de Silício). Como a AMB inclui brasagem a vácuo de alta temperatura de cobre puro em cerâmica, o procedimento padrão de metalização não é usado. Além disso, fornece um substrato altamente confiável com dissipação de calor distinta. Além disso, são possíveis pesos de cobre frente e verso de até 800 m em substratos cerâmicos extremamente finos de apenas 0,25 mm graças à tecnologia de brasagem.

Impacto do COVID-19: COVID-19 mostra influência negativa no crescimento do mercado

Prevê-se que o efeito COVID-19 terá uma influência no mercado de eletrónica de potência em 2020, uma vez que a maioria dos OEMs está atualmente a assistir a uma queda na procura do produto final, o que acabará por ter um impacto no crescimento do setor de eletrónica de potência. mercado. A epidemia de Covid-19 alterou o equilíbrio entre a oferta e a procura em vários setores envolvidos na cadeia de abastecimento. Em um esforço fantástico para ajudar os leitores a melhorar sua posição de mercado, o estudo Global DCB e AMB Substrates Market Opportunities and Forecast 2022-2028 identifica as principais oportunidades presentes no mercado global de DCB e AMB Substrates sob o efeito covid-19. O relatório oferecerá estatísticas e informações relevantes a todos os clientes, sejam eles investidores, concorrentes potenciais ou membros do setor. A nova doença causada pelo coronavírus COVID-19, que se espalhou globalmente, estava destinada a sobrecarregar a cadeia de abastecimento. A eletrônica é uma das indústrias mais significativas e possivelmente a mais desafiadora entre as afetadas.

Últimas tendências

"Extensão de mercado líder em aplicabilidade crescente"

Os produtos GaN e SiC estão sendo usados ​​com mais frequência em diversas aplicações, e espera-se que a industrialização dos países em desenvolvimento aumente ao longo do período de projeção, proporcionando perspectivas atraentes para os participantes do mercado no espaço de eletrônica de potência.

Segmentação do mercado de substratos DCB e AMB eletrônicos de potência

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• Análise por tipo

De acordo com o tipo, o mercado pode ser segmentado em Substratos Cerâmicos DBC, Substrato Cerâmico AMB. Prevê-se que os substratos cerâmicos DBC sejam o segmento líder.

• Por análise de aplicação

Com base na aplicação, o mercado pode ser dividido em Módulos de Energia Automotiva, Energia Fotovoltaica e Eólica, Drives Industriais, Transporte Ferroviário, Outros. Módulos de potência automotiva serão o segmento dominante.

Fatores determinantes

"Uso de fontes de energia renováveis ​​impulsionando o crescimento do mercado"

Os principais fatores que impulsionam o crescimento do mercado de eletrônica de potência são a crescente ênfase no uso de fontes de energia renováveis ​​em todo o mundo, a crescente adoção da eletrônica de potência na produção de veículos elétricos e o uso crescente de eletrônica de potência em eletrônicos de consumo. Prevê-se que o efeito COVID-19 tenha uma influência no mercado de eletrónica de potência em 2020, uma vez que a maioria dos OEMs estão atualmente a assistir a uma queda na procura do produto final, o que acabará por ter um impacto no crescimento do mercado de eletrónica de potência.

Fatores de restrição

"Mecanismo deficiente de expansão térmica pode prejudicar o crescimento do mercado"

Devido aos seus diferentes coeficientes de expansão térmica (CTE), o metal e a cerâmica não se expandem e contraem na mesma proporção em resposta às mudanças de temperatura. Como o cobre e a cerâmica são combinados a uma temperatura muito alta, geralmente 800°C para brasagem de metal ativo (AMB) ou 1.060°C para substratos de cobre de ligação direta (DBC), o estresse mecânico já estará preso nos substratos durante o processo de união. Além disso, devido a possíveis mudanças na temperatura ambiente e na temperatura de junção dos dispositivos semicondutores quando eles ligam e desligam a carga, os substratos estarão sujeitos a flutuações consideráveis ​​de temperatura durante a operação. Como resultado, os substratos sofrerão compressão e tensão de tração alternadas. Se não houvesse outros problemas que afetassem a confiabilidade do módulo, esse estresse, que não é distribuído uniformemente por toda a superfície, mas está concentrado nos cantos e bordas das placas de cobre, pode eventualmente levar a rachaduras nas bordas da cerâmica.

Insights regionais do mercado de substratos Power Electronic DCB e AMB

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"Durante o período de previsão, espera-se que a APAC Power Electronics se desenvolva a um CAGR substancial"

A expansão do mercado de eletrónica de potência nas regiões da APAC, especialmente na China, está a ser impulsionada pela crescente procura de eletrónica de consumo e por iniciativas governamentais para adotar carros eletrificados. A China é uma importante base de produção em todo o mundo e tem um enorme potencial no sector da electrónica de potência. A China tem uma base considerável de partes interessadas ao longo de toda a cadeia de valor, incluindo OEMs, usuários finais, fabricantes de dispositivos e eletrônicos de potência.

A China é o maior fabricante e usuário mundial de diversos produtos eletrônicos de consumo. Também lidera a industrialização, adotando os padrões da indústria 4.0 e desenvolvendo soluções IoT. A nação também está inclinada para o uso de veículos elétricos e fontes de energia renováveis. Os elementos mencionados acima provavelmente estimularão a expansão do setor de eletrônica de potência do país.

Principais participantes do setor

"Principais participantes focam em parcerias para obter vantagem competitiva "

Intervenientes proeminentes do mercado estão a fazer esforços de colaboração através de parcerias com outras empresas para se manterem à frente da concorrência. Muitas empresas também estão investindo no lançamento de novos produtos para expandir seu portfólio de produtos. Fusões e aquisições também estão entre as principais estratégias utilizadas pelos players para expandir seus portfólios de produtos.

Lista de participantes do mercado perfilados

• Rogers/Curamik (Suíça)
• KCC
• Ferrotec (Shanghai Shenhe Thermo-Magnetics Electronics) (China)
• Heraeus Electronics (Alemanha)
• Kyocera (Japão)
• Dispositivos Eletrônicos NGK (China)
• Littelfuse IXYS (Holanda)
• DENKA (Japão)
• DOWA METALTECH (Índia)
• Amogreentech (Coreia do Sul)
• Remtec (França)
• Stellar Industries Corp (EUA)
• Tong Hsing (adquirida HCS) (Taiwan)
• Ciência e tecnologia de novos materiais de Nanjing Zhongjiang (China)
• Desenvolvimento de alta tecnologia Zibo Linzi Yinhe (China)
• BYD
• Shengda Tech (Itália)
• Tecnologia Eletrônica Shenzhen Xinzhou (China)
• Zhejiang TC Cerâmica Eletrônica (China)
• Shengda Tech (China)
• Tecnologia Moshi de Pequim (Pequim)
• Nantong Winspower (China)
• Wuxi Tianyang Electronics (Pequim)

Cobertura do relatório

Esta pesquisa traça um relatório com extensos estudos que levam em consideração as empresas existentes no mercado que afetam o período de previsão. Com estudos detalhados realizados, também oferece uma análise abrangente inspecionando fatores como segmentação, oportunidades, desenvolvimentos industriais, tendências, crescimento, tamanho, participação e restrições. Esta análise está sujeita a alterações se os principais players e a provável análise da dinâmica do mercado mudarem.