電力系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的全球參與者英飛凌科技最近與全球半導(dǎo)體制造商 SK Siltron CSS 達(dá)成了一項(xiàng)協(xié)議。該協(xié)議規(guī)定SK
Siltron為英飛凌生產(chǎn)150毫米碳化硅晶圓。
SIC 的增長(zhǎng)是巨大的:麥肯錫預(yù)計(jì),到 2030 年, SiC器件市場(chǎng)將達(dá)到 140 億美元。這一增長(zhǎng)的主要原因是 SiC 的采用率超過硅,以及電動(dòng)汽車等行業(yè)的急劇增長(zhǎng)。碳化硅晶圓廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備和電力系統(tǒng),對(duì)碳化硅晶圓的需求只增不減。但近年來全球范圍內(nèi)的SiC供應(yīng)鏈卻出現(xiàn)了“波動(dòng)”。
由于Covid-19大流行、地緣政治和許多其他因素,半導(dǎo)體公司一直在最終產(chǎn)品的供應(yīng)方面“追趕”。許多企業(yè)尋求采購(gòu)更多制造單位,建立更可靠、更有彈性的供應(yīng)鏈框架,以避免未來出現(xiàn)生產(chǎn)危機(jī)。英飛凌也調(diào)整了其供應(yīng)鏈戰(zhàn)略:在過去兩年中,它與全球半導(dǎo)體制造商正式簽署了多項(xiàng)協(xié)議。
2022年8月,英飛凌與美國(guó)II-VI公司(現(xiàn)為相干公司)簽約,2023年5月,英飛凌與中國(guó)SiC供應(yīng)商TankeBlue簽署長(zhǎng)期協(xié)議,以確保額外有競(jìng)爭(zhēng)力的SiC來源——高質(zhì)量150-用于制造 SiC 半導(dǎo)體的毫米 SiC 晶圓和晶錠——占長(zhǎng)期預(yù)測(cè)需求的兩位數(shù)份額。此外,該公司于 2023 年 5 月與鴻??萍技瘓F(tuán)(富士康)簽署了一份諒解備忘錄,就 SiC 合作展開合作,并利用各自在電動(dòng)汽車開發(fā)方面的專業(yè)知識(shí)。
英飛凌首席采購(gòu)官 Angelique van der Burg 表示:“供應(yīng)鏈彈性在于實(shí)施多供應(yīng)商戰(zhàn)略,在逆境中蓬勃發(fā)展,創(chuàng)造新的增長(zhǎng)機(jī)會(huì)并推動(dòng)脫碳?!?/p>
“多采購(gòu)對(duì)于英飛凌來說至關(guān)重要,這反映在我們的采購(gòu)策略中,”她補(bǔ)充道?!耙虼?,我們有供應(yīng)協(xié)議和穩(wěn)定的供應(yīng)商基礎(chǔ)可供依賴。不過,我們正在密切關(guān)注事態(tài)發(fā)展,并正在準(zhǔn)備可能的措施,以進(jìn)一步確保相關(guān)原材料和服務(wù)的供應(yīng)。我們的目標(biāo)是占據(jù) 30% 左右的市場(chǎng)份額,其中工業(yè)和汽車領(lǐng)域的市場(chǎng)份額約為 50/50 ?!?/p>
從 150 毫米晶圓到 200 毫米晶圓的轉(zhuǎn)變
為了創(chuàng)造新機(jī)遇,英飛凌和 SK Siltron 還同意共同努力,推動(dòng)英飛凌向 200 毫米碳化硅晶圓過渡。目前絕大多數(shù)功率 FET 的 SiC 生產(chǎn)都是在 150 毫米晶圓上進(jìn)行的。然而,由于難以滿足客戶在最終器件和原材料方面的需求,人們開始轉(zhuǎn)向更經(jīng)濟(jì)的 200 毫米 SiC 晶圓。較大的晶圓通常會(huì)導(dǎo)致每個(gè)晶圓上的器件數(shù)量較多;因此,150毫米碳化硅晶圓已成為電力電子領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)。從 150 毫米晶圓變?yōu)?200 毫米晶圓將導(dǎo)致每個(gè)晶圓的芯片數(shù)量增加約 85%。因此,由于制造效率的提高,與襯底和外延層相關(guān)的每單位面積的成本將大大降低。然而,
除了 200 毫米晶圓的功率密度增加外,更大的晶圓還有助于集成先進(jìn)的熱管理功能:增加的表面積可以增強(qiáng)散熱,有助于提高可靠性,尤其是在高功率汽車/電動(dòng)汽車應(yīng)用中。英飛凌已與現(xiàn)代汽車公司和起亞公司等汽車公司簽署了一份多年期協(xié)議,將在 2030 年之前提供 SiC 功率模塊,其為建立 200 毫米 SiC 晶圓生產(chǎn)而采取的行動(dòng)進(jìn)一步鞏固了其滿足汽車行業(yè)對(duì) SiC 技術(shù)日益增長(zhǎng)的需求的承諾。
英飛凌200毫米碳化硅晶圓的雄心
2023年8月,英飛凌還宣布計(jì)劃在馬來西亞居林建造全球最大的200毫米碳化硅功率工廠,預(yù)計(jì)到本十年末,該工廠的總收入潛力將達(dá)到約70億歐元??梢酝茰y(cè),最近與 SSK Siltron 達(dá)成的協(xié)議可能會(huì)被納入英飛凌進(jìn)軍 200 毫米碳化硅晶圓行業(yè)的路線圖。SK Siltron 總部位于韓國(guó),利用物理氣相傳輸生長(zhǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)輔助制造從晶錠生產(chǎn) SiC 晶圓,該公司也有研發(fā)雄心,并積極參與新項(xiàng)目。因此,根據(jù)英飛凌和 SK Siltron 最近宣布的長(zhǎng)期協(xié)議,人們還可以推測(cè)以更高效、更環(huán)保的晶圓為目標(biāo)的先進(jìn)項(xiàng)目。
對(duì) SiC 晶圓廠的環(huán)境擔(dān)憂
當(dāng)涉及到新的采購(gòu)時(shí),晶圓制造廠的可持續(xù)性問題不可避免地浮出水面。碳化硅晶圓供應(yīng)鏈彈性中一個(gè)經(jīng)常被忽視的因素是歐盟和其他管理機(jī)構(gòu)不斷變化的環(huán)境規(guī)范。例如,在德國(guó),新的供應(yīng)鏈盡職調(diào)查法案(Lieferkettengesetz)意味著,如果企業(yè)未能防止供應(yīng)鏈中的侵犯人權(quán)行為,它們將面臨嚴(yán)厲的處罰。
然而,當(dāng)談到英飛凌對(duì)綠色供應(yīng)鏈的承諾時(shí),范德伯格感到放心:“我們的碳中和目標(biāo)[范圍 1 和 2] 與 1.5°C SBT 一致。我們正在與供應(yīng)商合作減少范圍 3 排放。作為我們供應(yīng)商參與計(jì)劃的一部分,我們要求我們的主要供應(yīng)商向 CDP 披露其排放量,并尋求通過基于科學(xué)的目標(biāo)計(jì)劃驗(yàn)證其碳減排排放量。SK Siltron 已經(jīng)納入該計(jì)劃。”
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