Zephyrnet Logosu

Silikon karbür alt tabaka maliyetleri, daha büyük çaplar benimsendikçe düşüyor

Tarih:

25 Mart 2024

Pazar araştırma firması TrendForce, son yıllarda silisyum karbür (SiC) alt katmanlara olan talebin sürekli artmasıyla birlikte, nihai ürün fiyatının tüketiciler için temel belirleyici olmaya devam etmesi nedeniyle SiC'de maliyetin düşürülmesi yönündeki çağrının daha da güçlendiğini söylüyor.

SiC alt tabakaların maliyeti, tüm maliyet yapısının en yüksek kısmını oluşturur ve yaklaşık %50'ye ulaşır. Bu nedenle alt tabaka segmentinde maliyetin azaltılması ve kullanım oranının iyileştirilmesi özellikle önemlidir. Bu nedenle, maliyet avantajlarından dolayı büyük boyutlu alt tabakalar, yüksek beklentilerle yavaş yavaş benimsenmektedir.

Çinli SiC alt tabaka üreticisi TankeBlue Semiconductor, 4 inçten 6 inçe yükseltmenin birim başına maliyetleri %50 azaltabileceğini, 6 inçten 8 inçe yükseltmenin ise maliyetleri %35 oranında ek azaltabileceğini hesaplıyor.

Bu arada, 8 inçlik alt tabakalar daha fazla talaş üretebilir ve bu da daha düşük kenar israfına neden olur. Basit bir ifadeyle, 8 inçlik alt tabakalar daha yüksek bir kullanım oranı sunar; büyük üreticilerin bunları aktif olarak geliştirmesinin ana nedeni de budur.

Şu anda 6 inçlik SiC alt katmanlar hâlâ baskın durumda ancak 8 inçlik alt katmanlar pazara girmeye başlıyor. Örneğin, Temmuz 2023'te Wolfspeed, 8 inçlik fabrikasının SiC MOSFET'leri Çinli müşterilere göndermeye başladığını duyurdu; bu, 8 inçlik SiC alt katmanların toplu sevkiyatının bir göstergesi. TankeBlue ayrıca 8 yılına kadar orta ölçekli sevkiyatlar gerçekleştirmeyi planlayarak 2024 inçlik alt tabakaların küçük ölçekli sevkiyatlarına da başladı.

8 inç SiC alt tabaka serisinin hızlandırılmış gelişimi

Wolfspeed'in 2015 yılında ilk kez örneklerini sergilemesinden bu yana, 8 inçlik SiC alt tabaka, son iki yılda teknoloji ve ürün geliştirmede önemli bir ivme ile 7-8 yıllık bir geliştirme geçmişine sahip oldu.

Seri üretime geçen Wolfspeed dışında, bu yıl veya önümüzdeki 8-1 yıl içinde 2 inçlik SiC alt tabakaların seri üretimini gerçekleştirmesi beklenen yedi firma daha var.

Yatırım açısından Wolfspeed, Kuzey Carolina, ABD'de John Palmour Silisyum Karbür Üretim Merkezi'nin (SiC substrat tesisi) inşasına devam ediyor. Bu tesis, 8 inçlik levhalara yönelik artan talebi karşılamak için alt tabaka üretim kapasitesinin genişletilmesini daha da teşvik edecek.

Coherent ayrıca geçen yıl ABD ve İsveç'teki büyük ölçekli genişleme projeleriyle 8 inçlik alt tabaka ve epitaksiyel levha üretimini genişletme planlarını da duyurdu. Ürün ihracat kanalları açısından Coherent, her iki şirkete de uzun vadeli 1/6 inç SiC alt tabakalar ve epitaksiyel plakalar sağlamak için Mitsubishi Electric ve Denso'dan 8 milyar dolarlık bir yatırım aldı.

Avrupa merkezli STMicroelectronics ayrıca geçen yıl Çin'de 8 inçlik bir SiC levha fabrikası inşa etmek için Hunan Sanan Semiconductor ile ortaklık kurarak 8 inçlik alana yatırım yaptı. İkincisi, ortak girişim için istikrarlı bir malzeme tedariki sağlayacak şekilde 8 inçlik bir SiC substrat tesisi kurarak buna eşlik edecek. Eş zamanlı olarak ST, kendi alt katmanlarını geliştiriyor ve daha önce 8 inçlik SiC alt katmanların seri üretimini gerçekleştirmek için Fransa merkezli Soitec ile işbirliği yapmıştı.

Çinli üreticilere gelince, şu anda 10'dan fazla işletme 8 inçlik SiC alt tabakalar için numune alma ve küçük ölçekli üretim aşamalarına girdi. Bunlar arasında 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 ve Yuehaijin Semiconductor Materials Co. gibi şirketler yer alıyor.

Ayrıca GlobalWafers, Dongni Electronics, Hesheng Silicon Industry ve Tiancheng Semiconductor gibi diğer birçok Çinli üretici şu anda 8 inçlik alt tabakalar üzerinde araştırma yapıyor.

Şu anda Çinli alt tabaka üreticileri ile uluslararası devler arasındaki fark önemli ölçüde daraldı. Infineon gibi şirketler, SICC Co ve TanKeBlue gibi Çinli üreticilerle uzun vadeli ortaklıklar kurdu. Teknolojik açıdan bakıldığında, bu daralan fark, küresel olarak alt tabaka teknolojisindeki genel iyileşmeyi yansıtıyor. İleriye dönük olarak, çeşitli üreticilerin ortak çabalarının 8 inçlik alt tabaka teknolojisinin geliştirilmesine yön vermesi bekleniyor.

Genel olarak, 8 inçlik SiC alt tabakaların genel gelişiminde hem nicelik hem de nitelik açısından önemli atılımlarla birlikte büyüyen bir ivme var.

Küresel 8 inçlik SiC fabrikaları genişlemeyi hızlandırıyor

Alt tabaka malzemeleri teknolojik tavanları aşmaya devam ederken, yeni 8 inçlik SiC fabrikalarının sayısındaki küresel artış 2023'te yeni boyutlara ulaştı.

TrendForce'a göre 12 yılında 8 inçlik levhalarla ilgili yaklaşık 2023 genişletme projesi hayata geçirildi. Bunlardan sekizi Wolfspeed, Onsemi, STMicroelectronics, Infineon, Rohm ve diğerleri gibi küresel üreticiler tarafından yönetildi. STMicroelectronics ayrıca bir projede Sanan Semiconductor ile işbirliği yaptı. Ayrıca Global Power Technology, United Nova Technology Co ve J2 Semiconductor gibi Çinli üreticiler tarafından üç projeye öncülük edildi.

Bölgesel açıdan bakıldığında, Avrupa, Amerika, Japonya, Güney Kore, Çin ve Güneydoğu Asya gibi kilit bölgelerde yeni 8 inçlik SiC fabrikalarına önemli yatırımlar yapılması bekleniyor. Şu an itibariyle, inşaat halinde olan veya dünya çapında planlanan yaklaşık 11 adet 8 inçlik fabrika var.

Bunlar arasında Wolfspeed'e ait iki tesis (Mohawk, NY, ABD ve Saarland, Almanya'da), biri Bosch'a ait (Roseville, ABD'de), biri STMicroelectronics tarafından kendi kendine inşa edilen (Catania, İtalya'da), Sanan'la bir ortak girişim (İtalya'da) yer alıyor. Chongqing, Çin), biri Infineon (Kulim, Malezya'da), biri Mitsubishi Electric (Kumamoto, Japonya'da), ikisi Rohm (Chikugo ve Kunitomi, Japonya'da), biri ON Semiconductor (Bucheon, Güney Kore'de), ve biri Fuji Electric tarafından (Matsumoto, Japonya'da).

Üreticilerin genişleme yönüne bakıldığında, Bosch ve ON Semiconductor'ın 2023'teki yatırımları doğrudan otomotiv SiC pazarını hedefliyor. STMicroelectronics'in İtalya'da yapmayı planladığı 8 inçlik SiC yonga fabrikası da elektrikli araç pazarını hedefliyor. Diğer üreticiler gelecekteki üretim kapasitesi için hedeflenen uygulamaları açıkça belirtmemiş olsa da, elektrikli araçlar SiC'nin hem şu anda hem de gelecekte büyümenin ana motoru haline geliyor ve bu da SiC'yi büyük üreticiler arasındaki genişlemenin odak noktası haline getiriyor.

Elektrikli araç sektöründe 800V yüksek gerilim platformu açık bir gelişme trendi olarak ortaya çıktı. 800V platformu, daha yüksek voltajlı güç yarı iletken bileşenleri gerektiriyor ve bu da üreticileri 1200V SiC güç cihazları geliştirmeye başlamaya teşvik ediyor.

Maliyet açısından bakıldığında, her ne kadar 6 inçlik plakalar kısa vadede ana akım olsa da, maliyetin azaltılması ve verimliliğin artırılması amacıyla 8 inç gibi daha büyük boyutlara doğru eğilim kaçınılmazdır. Bu nedenle elektrikli araç pazarının gelecekte 8 inçlik yonga levhalara olan talebin sürekli büyümesine yol açması bekleniyor.

Tedarik zinciri perspektifinden bakıldığında, 8 inçlik plakalara geçiş SiC üreticileri için bir atılım anlamına geliyor. Endüstriden elde edilen bilgilere göre, 6 inçlik SiC cihaz pazarı, özellikle SiC bağlantı bariyer diyotunda (JBD) yoğun bir rekabet aşamasına girdi. Daha küçük ölçekli ve daha az rekabetçi işletmeler için kar marjları giderek daralıyor ve bu da gelecekte bir konsolidasyon ve yeniden yapılanma turunun yaklaştığını gösteriyor.

İlgili öğelere bakın:

Silisyum karbür güç cihazı pazarı 5.33'da 2026 milyar dolara çıkacak

Etiketler: SiC substratları

Ziyaret: www.trendforce.com

spot_img

En Son İstihbarat

spot_img