在電動汽車運用的推動下,GaN-on-SiC正在改變電源市場的遊戲規則

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當Gregg Lowe於2017年9月加入Cree擔任首席執行官時,他決定更多地使用Wolfspeed這個名字。

在電動汽車應用的推動下,GaN-on-SiC正在改變電源市場的遊戲規則

Gregg Lowe:Cree的首席執行官

當時,電力和射頻子公司仍然因其向英飛凌的銷售失敗而變得更加聰明起來,當時這部分產品的2.2億美元的年收入雖然成績不俗,但是與照明和LED業務的收入分別為7億美元和5.5億美元相比則表明其還有更大的發展空間。

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Wolfspeed:從強大中走向更強

快進到2019年,由於Wolfspeed的收入增長,Cree(科銳)報告了強於預期的財務業績。該公司還收購了英飛凌的射頻業務,並宣布與意法半導體達成2.5億美元的SiC晶圓供應協議。

正如Lowe告訴媒體所說的那樣:「2017年我們的整個Wolfspeed業務的價值超過2億美元,現在我們正在宣布一項實際上比這更大的交易。」

「當我到達Cree(科銳)時,我們重新評估了戰略,並尋找公司的關鍵差異化因素,」他補充道。 「憑借其SiC和GaN功能,Wolfspeed確定了它。我們計劃到2022年將Wolfspeed的收入翻兩番,達到8.5億美元,我們正在做到這一雄心勃勃的目標。」

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GaN正在改變基站

Gregg Lowe:「這是我第一次進入如此戲劇性的行業轉型的核心。」

Lowe對Wolfspeed的信心與主要市場中碳化矽(SiC)增長的巨大潛力有關。光伏發電中對SiC逆變器的需求正在增加,而使用SiC(例如MHz開關)將有助於推出5G基礎設施。

但對於Cree首席執行官來說,電動汽車是真正令人興奮的地方。 「就增長而言,電動汽車市場正在迅速發展,」他說。

Lowe認為,自從加入Cree(科銳)以來,他已經看到沃爾沃,BMW,通用和豐田等汽車製造商投資超過1700億美元在電動汽車上,其中SiC晶片用於逆變器,車載充電器和充電站等中。

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汽車中的逆變電源模塊

「我覺得就電力電子技術的採用而言,碳化矽(SiC)在這里已經達到了完美的窗口,業界真正發生了技術的轉折點,」他說。

面臨挑戰

但高晶圓成本和有限供應仍然是採用碳化矽(SiC)材料技術的關鍵障礙。目前,碳化矽(SiC)晶圓的成本至少是矽(Si)晶圓的兩倍,這是一個棘手的問題,受到產能的限制這個問題只會加劇。

不過,業內人士一直在解決問題。例如,英飛凌最近收購了總部位於德國的Siltectra公司,該公司已經設計出一種技術來分割SiC晶圓,並將一片晶圓能夠生產的晶片數量增加一倍。與此同時,碳化矽晶圓(SiC)供應商II-VI擴大了產能,陶氏也表達了類似的意圖。

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碳化矽(SiC)在汽車中應用廣泛

就其本身而言,Cree(科銳)相應地擴展了產能。 2018年2月,該公司開始將其照明和LED業務的研發和資本支出轉移到Wolfspeed,從那時起,其產能增加了一倍多。

此外,與英飛凌(未命名的合作夥伴,現在的意法半導體)的長期供應協議也將有所幫助。正如Lowe所說:「我非常看好我們將在未來兩年內再次增加產能,我們採取的方式之一就是通過達成長期供應協議。」

「這些使我們有能力在我們的業務中投入更多資金,」他解釋道。 「我們已經[擔保]了三份協議,並且我們正在努力完成其他一些協議,我們很快就會宣布這些合作協議。」

目前,行業參與者也正在從4英寸SiC晶圓升級到6英寸的SiC晶圓製造過渡,最終轉向8英寸SiC晶圓製造,以優化產螚和產量。過去,這種轉變導致出現了短期的短缺,但據Lowe稱,他的公司從四英寸到六英寸晶圓的轉變「非常棒」,每一個問題都沒有任何重大的挫折。

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GaN充電樁

「當產能增加一倍時,可能出現的問題很多,但我們的150毫米晶圓上的晶圓質量非常好,而且來自客戶的反饋非常令人滿意,」他說。 「我們的產能翻倍也為我們提供了更多關於晶體生長質量的反饋,我們正在利用這些反饋來改善整個生產工藝機隊並提高產量。」

「我們的產能增加也為我們提供了更好的成本基礎,因為我們有更多的規模,」他補充說。 「我們選擇推動成本和產量來降低矽和碳化矽(SiC)之間的價格差異,以提高市場的採用率,我們將在未來幾年繼續這樣做,」他補充說。

那麼Wolfspeed的下一步是什麼?毫無疑問,碳化矽(SiC)市場份額的競爭正在加劇,其他主要參與者,包括英飛凌,意法半導體,羅門和安全半導體,都在努力滿足不斷增長的市場需求。

盡管如此,正如Lowe所強調的那樣,Cree生長晶體,生產晶圓並進行外延,使其在市場上具有「獨特優勢」。 「我們正在通過向ST和英飛凌提供材料來促進SiC在市場上的應用,我們有效地用先進的晶片技術來參與功率MOSFET半導體市場的競爭,」他說。 「但這個市場可能價值數十億美元,因此,在這里許多半導體企業都有足夠的空間從矽轉化為碳化矽。「

「這是我第一次站在這樣一個戲劇性的行業轉型的核心,參與其中是非常令人興奮的,」他補充道。 「我們正在改變整個行業:這該有多酷啊?」

(完)

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