לוגו זפירנט

עלויות מצע סיליקון קרביד יורדות ככל שקטרים ​​גדולים יותר מאומצים

תאריך:

25 במרץ 2024

עם העלייה המתמשכת בביקוש למצעי סיליקון קרביד (SiC) בשנים האחרונות, הקריאה להפחתת עלויות ב-SiC הולכת ומתחזקת, מכיוון שמחיר המוצר הסופי נותר הקובע העיקרי עבור הצרכנים, אומרת חברת מחקרי השוק TrendForce.

עלות מצעי SiC מהווה את השיעור הגבוה ביותר ממבנה העלויות כולו, ומגיעה לכ-50%. הפחתת עלויות ושיפור שיעור הניצול במקטע המצע הם מכריעים במיוחד. מצעים במידות גדולות, בשל יתרונות העלות שלהם, מאומצים אפוא בהדרגה, עם ציפיות גבוהות.

יצרנית מצעי SiC הסינית TankeBlue Semiconductor מחשבת כי שדרוג מ-4 אינץ' ל-6 אינץ' יכול להוזיל עלויות ב-50% ליחידה, ושדרוג מ-6 אינץ' ל-8 אינץ' יכול להוזיל עלויות ב-35% נוספים.

בינתיים, מצעים בגודל 8 אינץ' יכולים להניב יותר שבבים, וכתוצאה מכך לבזבוז בקצה התחתון. במילים פשוטות, מצעים בגודל 8 אינץ' מציעים שיעור ניצול גבוה יותר, וזו הסיבה העיקרית לכך שהיצרנים הגדולים מפתחים אותם באופן פעיל.

נכון לעכשיו, מצעי SiC בגודל 6 אינץ' עדיין דומיננטיים, אך מצעי 8 אינץ' מתחילים לחדור לשוק. לדוגמא, ביולי 2023 הכריזה Wolfspeed כי המותג שלה בגודל 8 אינץ' החל לשלוח רכיבי SiC MOSFET ללקוחות סיניים, מה שמצביע על משלוח בתפזורת של מצעי SiC בגודל 8 אינץ'. TankeBlue החלה גם במשלוחים בקנה מידה קטן של מצעים בגודל 8 אינץ', עם תוכניות להשיג משלוחים בקנה מידה בינוני עד 2024.

התקדמות מואצת של מערך מצעי SiC בגודל 8 אינץ'

מאז שוולפספיד הציגה דוגמאות לראשונה ב-2015, מצע ה-SiC בגודל 8 אינץ' עבר היסטוריית פיתוח של 7-8 שנים, עם האצה משמעותית בפיתוח הטכנולוגיה והמוצר בשנתיים האחרונות.

מלבד Wolfspeed, שהשיגה ייצור המוני, יש שבע חברות שצפויות להגיע לייצור המוני של מצעי SiC בגודל 8 אינץ' השנה או ב-1-2 שנים הקרובות.

מבחינת השקעה, Wolfspeed ממשיכה לבנות את מרכז ייצור הסיליקון קרביד של ג'ון פלמור (מתקן מצעי SiC) בצפון קרוליינה, ארה"ב. מתקן זה יקדם את הרחבת יכולת ייצור המצע כדי לענות על הביקוש הגובר לפרוסות בגודל 8 אינץ'.

Coherent הודיעה גם על תוכניות בשנה שעברה להרחיב את הייצור שלה של מצעים בגודל 8 אינץ' ופלים אפיטקסיאליים, עם פרויקטי הרחבה בקנה מידה גדול בארה"ב ובשוודיה. במונחים של ערוצי יצוא מוצרים, Coherent קיבלה השקעה של מיליארד דולר מיצובישי אלקטריק ודנסו כדי לספק מצעי SiC ארוכי טווח בגודל 1/6 אינץ' ופלים אפיטקסיאליים לשתי החברות.

STMicroelectronics, האירופית, השקיעה בשנה שעברה בתחום ה-8 אינץ' על ידי שיתוף פעולה עם Hunan Sanan Semiconductor לבניית 8 אינץ' פרוסות SiC בסין. האחרון ילווה אותו בהקמת מפעל מצע SiC בגודל 8 אינץ', שיבטיח אספקה ​​יציבה של חומר למיזם המשותף. במקביל, ST מפתחת מצעים משלה ושיתפה פעולה בעבר עם Soitec הצרפתית כדי להשיג ייצור המוני של מצעי SiC בגודל 8 אינץ'.

לגבי יצרנים סיניים, כיום למעלה מ-10 ארגונים נכנסו לשלבי הדגימה והייצור בקנה מידה קטן עבור מצעי SiC בגודל 8 אינץ'. אלה כוללות חברות כמו Semisic Crystal Co, Jingsheng Mechanical & Electrical Co, SICC Co, Summit Crystal Semiconductor Co, Synlight Semiconductor Co, TanKeBlue Semiconductor Co, Harbin KY Semiconductor, IV Semitec, Sanan Semiconductor, Hypersics ו-Yuehaijin Semiconductor Materials Co.

בנוסף, יצרנים סיניים רבים אחרים חוקרים כיום מצעים בגודל 8 אינץ', כגון GlobalWafers, Dongni Electronics, Hesheng Silicon Industry ו-Tiancheng Semiconductor.

נכון להיום, הפער בין יצרני המצעים הסיניים לענקיות הבינלאומיות הצטמצם משמעותית. חברות כמו Infineon הקימו שותפויות ארוכות טווח עם יצרנים סיניים כמו SICC Co ו-TanKeBlue. מנקודת מבט טכנולוגית, הפער המצטמצם זה משקף את השיפור הכולל בטכנולוגיית המצע בעולם. בהמשך, מאמצים משותפים של יצרנים שונים צפויים להניע את הפיתוח של טכנולוגיית מצע בגודל 8 אינץ'.

בסך הכל, יש מומנטום הולך וגובר בפיתוח הכולל של מצעי SiC בגודל 8 אינץ', עם פריצות דרך משמעותיות הן בכמות והן באיכות.

יצרני SiC גלובליים בגודל 8 אינץ' מאיצים את ההתרחבות

כאשר חומרי המצע ממשיכים לפרוץ דרך תקרות טכנולוגיות, העלייה העולמית במספר מותגי SiC החדשים בגודל 8 אינץ' הגיעה לשיאים חדשים בשנת 2023.

לפי TrendForce, כ-12 פרויקטי הרחבה הקשורים לפרוסות בגודל 8 אינץ' יושמו בשנת 2023. ביניהם, שמונה הובלו על ידי יצרנים עולמיים כמו Wolfspeed, Onsemi, STMicroelectronics, Infineon, Rohm ואחרים. STMicroelectronics גם שיתפה פעולה עם Sanan Semiconductor בפרויקט אחד. בנוסף, שלושה פרויקטים הובילו יצרנים סיניים כמו Global Power Technology, United Nova Technology Co ו-J2 Semiconductor.

מנקודת מבט אזורית, צפויות השקעות משמעותיות במוצרי SiC חדשים בגודל 8 אינץ' באזורי מפתח כמו אירופה, אמריקה, יפן, דרום קוריאה, סין ודרום מזרח אסיה. נכון לעכשיו, ישנם כ-11 מותגים בגודל 8 אינץ' בבנייה או מתוכננים ברחבי העולם.

אלה כוללים שני מתקנים של וולפספיד (במוהוק, ניו יורק, ארה"ב וסאארלנד, גרמניה), אחד של בוש (ברוזוויל, ארה"ב), אחד שנבנה בעצמה על ידי STMicroelectronics (בקטניה, איטליה), מיזם אחד משותף עם Sanan (ב צ'ונגצ'ינג, סין), אחת של Infineon (בקולים, מלזיה), אחת של מיצובישי אלקטריק (בקוממוטו, יפן), שתיים של רוהם (בצ'יקוגו וקוניטומי, יפן), אחת של ON Semiconductor (בבוקאון, דרום קוריאה), ואחד של Fuji Electric (ב-Matsumoto, יפן).

לגבי כיוון ההרחבות של יצרנים, ההשקעות של Bosch ו-ON Semiconductor ב-2023 מכוונות ישירות לשוק ה-SiC לרכב. מפעל שבבי 8 אינץ' SiC המתוכנן של STMicroelectronics באיטליה מכוון גם לשוק הרכב החשמלי. בעוד שיצרנים אחרים לא ציינו במפורש את היישומים המיועדים ליכולת ייצור עתידית, כלי רכב חשמליים הם מנוע הצמיחה העיקרי של SiC כיום ובעתיד, מה שהופך אותו למוקד להתרחבות בקרב יצרנים גדולים.

בתחום הרכב החשמלי, פלטפורמת המתח הגבוה 800V התגלתה כמגמת פיתוח ברורה. פלטפורמת ה-800V דורשת רכיבי מוליכים למחצה במתח גבוה יותר, מה שמניע את היצרנים להתחיל לפתח התקני הספק 1200V SiC.

מנקודת מבט של עלות, למרות שפסקיות בגודל 6 אינץ' הן כיום מיינסטרים בטווח הקצר, המגמה לגדלים גדולים יותר כמו 8 אינץ' היא בלתי נמנעת למטרות הפחתת עלויות ושיפור היעילות. לכן, שוק הרכב החשמלי צפוי להניע בעתיד צמיחה מתמשכת בביקוש לפרוסות בגודל 8 אינץ'.

מנקודת מבט של שרשרת האספקה, המעבר לפרוסות בגודל 8 אינץ' מהווה פריצת דרך עבור יצרני SiC. על פי תובנות התעשייה, שוק מכשירי ה-SiC בגודל 6 אינץ' נכנס לשלב של תחרות אינטנסיבית, במיוחד ב- SiC junction barrier diode (JBD). עבור ארגונים בקנה מידה קטן יותר ופחות תחרותי, שולי הרווח נלחצים יותר ויותר, מה שמעיד על סבב קונסולידציה וארגון מחדש הממשמש ובא בעתיד.

ראה פריטים קשורים:

שוק מכשירי כוח סיליקון קרביד יצמח ל-5.33 מיליארד דולר ב-2026

תגיות: מצעי SiC

בקרו באתר: www.trendforce.com

ספוט_ימג

המודיעין האחרון

ספוט_ימג