聊一聊碳化硅,下一波SiC制造的供應(yīng)鏈和成本
今天,我們就來聊一聊碳化硅,下一波SiC制造,供應(yīng)鏈和成本。SiC 行業(yè)在許多市場都在增長。電動汽車市場正準(zhǔn)備轉(zhuǎn)向 SiC 逆變器,正如特斯拉已經(jīng)做的那樣。作為戰(zhàn)略合作的一部分,梅賽德斯-奔馳已將 onsemi SiC 技術(shù)用于牽引逆變器。因此,SiC 器件的范圍得到了廣泛認(rèn)可,并提供了傳統(tǒng) IGBT 的寬帶隙替代品。隨著行業(yè)從內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)向電動汽車,采用可以提高效率并提供更遠(yuǎn)距離和更快充電的新解決方案將為整個動力總成帶來好處,和設(shè)備制造商希望確保他們能夠獲得高質(zhì)量的 SiC 襯底來支持他們的客戶。此外,包括開關(guān)速度和成本在內(nèi)的技術(shù)優(yōu)勢仍然是重要的一點(diǎn)。此外,SiC的重要性促使許多公司重新審視和投資晶圓技術(shù),以制定符合需求的發(fā)展計劃。有幾種方法可以改善 SiC 器件的供應(yīng)側(cè)。這些范圍包括使用更大直徑的單晶晶片擴(kuò)大制造規(guī)模,提高性能、缺陷率和產(chǎn)量。所有這些改進(jìn)一起工作可以幫助滿足對這些功率設(shè)備的預(yù)期需求的指數(shù)增長。
我們使用 SiC,比方說,從車載充電器開始,到 DC/DC,再到 AB 牽引。通常情況下,效率的提升是非常顯著的。因此,我們談?wù)撟疃?7% 的幾個單位和時間。但在故事的最后,特別是對于牽引力,它是關(guān)于范圍的。因此,如果我們開始比較基于 IGBP 的解決方案和基于 SiC 的解決方案,我們就能夠延長車輛的行駛里程。因此,我們每天在一級供應(yīng)商和原始設(shè)備制造商中進(jìn)行此練習(xí),即使是 10%。當(dāng)然,這取決于模型的能力。但現(xiàn)在 SiC 將提供高達(dá) 325、350 kW 的模型。節(jié)省的錢是巨大的。你看到兩個馬達(dá)。你可以看到每個機(jī)翼有一個電機(jī)。有時您甚至可以看到三個電機(jī)合二為一。當(dāng)然,所有這些力量都需要最高效率;否則,這是一種巨大的能源浪費(fèi)。
首先,讓我們分為兩類。一個是更多的市場需求,這當(dāng)然會在最后產(chǎn)生價格。第二個更具技術(shù)性。因此,讓我們首先快速了解市場需求。顯然,今天討論的是無能力。所以所有的球員,六名球員,我們都在市場上。岳父沒有足夠的能力來滿足整個需求。這正在迅速改變。顯然,生產(chǎn)投資非常高。Onsemi去年正式宣布9%的投資,現(xiàn)在甚至要15%的投資,大部分投向SiC。有趣的是,即使這個數(shù)字在增長,投資者對我們的股票感到滿意,因為他們顯然相信這項投資是值得的,并且會為公司帶來收入和利潤。所以市場需求在某個時候會得到更好的滿足,在這個十年中期之后,我們肯定會看到這種意義上的改善。目前,稀缺顯然將價格推高了。
如果我們繼續(xù)技術(shù)方面,讓我們關(guān)注兩個要素。第一個是儀表,對,正如您所討論的那樣。我想聽聽我喜歡從一步到另一步需要多長時間,就像在硅中一樣。再一次,寬帶隙,你會看到這種加速非常寬。所以 200 毫米現(xiàn)在肯定在進(jìn)行中,至少我可以談?wù)?onsemi。我們的首席執(zhí)行官已經(jīng)在股票分析師會議上宣布了這一點(diǎn)。我們將在 2025 年基本開始生產(chǎn)。我們已經(jīng)擁有 GT Advanced 在收購時已經(jīng)擁有的材料?,F(xiàn)在當(dāng)然,將其擴(kuò)大到體積需要一些時間,因為挑戰(zhàn)仍然存在,對吧?我們談到了缺陷。缺陷有時會非常密集地進(jìn)入晶圓的邊緣。所以當(dāng)然,你不想擴(kuò)大規(guī)模,然后發(fā)現(xiàn)你的產(chǎn)量有很多缺陷。那是不可持續(xù)的。所以收益率決定了價格,對嗎?
現(xiàn)在介紹第三點(diǎn)。我認(rèn)為這也是定價的一個非常關(guān)鍵的因素。今天,我們都試圖產(chǎn)生至少中等產(chǎn)量,超過 70% 的產(chǎn)量是更好的數(shù)字,可能會有更好的數(shù)字。一切還取決于模具的尺寸。讓我們假設(shè)今天的 25 mm 2是一種市場標(biāo)準(zhǔn),愿意進(jìn)入我之前說過的那個領(lǐng)域。所以當(dāng)你增加晶圓尺寸時,這個產(chǎn)量不應(yīng)該下降。實際上,八英寸的產(chǎn)量應(yīng)該差不多。因此,這是一項行動呼吁和一項挑戰(zhàn)。
我認(rèn)為另一方面,讓我們也談?wù)劶夹g(shù)。所以幾年前誰開始做市場的基本上都是過去了,他們做的是平面的。Onsemi 也開始平面化。我們已經(jīng)跨越不同的位面世代發(fā)展。我們現(xiàn)在是第四代。平面提供了很多保護(hù)柵極結(jié)構(gòu)的可能性,因為這是它們可靠性的關(guān)鍵要素之一。SiC 具有非常高的能量密度,接近和高電壓密度。關(guān)閉您需要保護(hù)的大門。在溝槽結(jié)構(gòu)中做到這一點(diǎn)非常困難。那么影響是什么?其他競爭者已決定很快進(jìn)入戰(zhàn)壕,但他們以活動面積為單位付出了代價。有源區(qū)是您用于傳導(dǎo)的 SiC 區(qū)域。當(dāng)然,當(dāng)你想支付 25-mm 2SiC,你想擁有幾乎 100%。假設(shè)一個現(xiàn)實的數(shù)字在 80% 到 90% 之間,甚至可能更高。而在過去用戰(zhàn)壕做到這一點(diǎn)幾乎是不可能的。所以如果你分析一些競爭芯片,你會發(fā)現(xiàn)一個非常低的活躍區(qū)域,今天可以做一些不同的事情,因為與此同時,該技術(shù)基本上可以實現(xiàn)溝槽的可能性。