5G和交通電氣化的核心是SiC和GaN功率射頻器件

　　據(jù)麥姆斯咨詢報道，一些非常重要的市場趨勢正在推動化合物半導(dǎo)體器件在關(guān)鍵行業(yè)的應(yīng)用，化合物半導(dǎo)體正在強勢回歸。這些趨勢主要包括第五代(5G)無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、無人駕駛和自動汽車、交通電氣化、增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實(AR/VR)。這些應(yīng)用正在推動3D傳感的應(yīng)用，提高功率模塊效率和更高頻率的通信應(yīng)用。所有這些新發(fā)展背后的關(guān)鍵器件都是由化合物半導(dǎo)體制造而成。科銳(Cree)和英飛凌(Infineon)近日關(guān)于SiC材料、SiC功率器件和GaN射頻(RF)器件的最新公告，還僅僅是化合物半導(dǎo)體應(yīng)用的冰山一角。

　　我們可以從這則消息以及Yole關(guān)于這類器件的研究報告中了解更多的信息，包括《RF GaN市場應(yīng)用、技術(shù)及襯底-2018版》和《功率SiC(碳化硅)材料、器件、模組及應(yīng)用-2017版》。

　　2018年2月26日，科銳關(guān)于Wolfspeed對其投資者發(fā)布的公告，無疑是SiC和GaN產(chǎn)業(yè)過去兩周內(nèi)最大的新聞。早在2015年，科銳曾表示將分拆其SiC功率和GaN射頻業(yè)務(wù)，即Wolfspeed品牌。在2016年初步同意以8.5億美元將wolfspeed出售給英飛凌，包括SiC晶片業(yè)務(wù)以及SiC功率和GaN射頻業(yè)務(wù)。但是，在2017年這一收購被美國外國投資委員會阻止了。

　　交易失敗后，科銳決定“將我們的發(fā)展重點轉(zhuǎn)移到Wolfspeed業(yè)務(wù)”。在2月26日當(dāng)日，科銳宣布已經(jīng)完成戰(zhàn)略調(diào)整，且會把更多的精力放在Wolfspeed——這個最小卻最賺錢的業(yè)務(wù)部門。2017年，包括Wolfspeed材料、SiC功率器件和GaN射頻器件業(yè)務(wù)的營收為2.21億美元，該公司預(yù)測，這些業(yè)務(wù)將在未來五年內(nèi)成長為公司最大的業(yè)務(wù)部門。為了實現(xiàn)這一目標，科銳將其大部分資金投資聚焦在Wolfspeed，以不斷擴展。

　　隨著更多電信基站升級的需求增加和小型基站不斷的安裝啟用，Yole 預(yù)計射頻功率電子市場在未來幾年會強勁增長——更多詳情，可參考Yole發(fā)布的《RF功率市場和技術(shù)-2017版》、《RF GaN市場應(yīng)用、技術(shù)及襯底-2018版》和《5G對射頻前端產(chǎn)業(yè)的影響》。

　　2015-2025年電信基站的主要趨勢

　　圖片來源：《RF GaN市場應(yīng)用、技術(shù)及襯底-2018版》

　　2016至2022年底，射頻功率電子市場總營收可能增長75%，在此期間的復(fù)合年增長率為9.8%。這意味著該市場規(guī)模將從2016年的15億美元增長到2022年的超過25億美元。市場當(dāng)前正處于完成4G網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點，并開始向5G過渡。雖然還有很多問題有待解決和建立，但有些事情是肯定的。新的無線電網(wǎng)絡(luò)需要更多的設(shè)備和更高的頻率。射頻GaN市場總體規(guī)模將在2023年底擴大3.4倍， 2017-2023年期間的復(fù)合年增長率達到22.9%。因此這對芯片供應(yīng)商來說是一個巨大的機會。

　　按應(yīng)用細分的射頻GaN器件市場

　　圖片來源：《RF GaN市場應(yīng)用、技術(shù)及襯底-2018版》

　　科銳為抓住5G市場潛在機遇，重金投入氮化鎵射頻器件可是認真的。3月6日，科銳宣布將以約3.45億歐元收購英飛凌射頻功率業(yè)務(wù)。交易內(nèi)容包括：

　　- 位于美國加利福尼亞摩根希爾的重要工廠，主要包括LDMOS和SiC襯底的GaN封裝測試業(yè)務(wù);

　　- 與領(lǐng)先的無線基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備制造商已建立的良好的客戶關(guān)系，包括現(xiàn)場支持人員;

　　- 包括美國本土的摩根希爾、錢德勒、亞利桑那州以及芬蘭、瑞典、中國和韓國等地的約260名員工;

　　- 交易過渡期服務(wù)協(xié)議，為確保業(yè)務(wù)的連續(xù)性和平穩(wěn)過渡，根據(jù)協(xié)議，英飛凌將在接下來大約90天內(nèi)，負責(zé)幾乎全部的業(yè)務(wù)運營;

　　- 為支持交易，英飛凌將利用其在德國雷根斯堡的晶圓廠，為科銳提供LDMOS圓片及相關(guān)元件的長期供貨協(xié)議，還將利用其在馬來西亞馬六甲的工廠，提供裝配及測試服務(wù)。

　　通過本次交易，Wolfspeed獲得了封裝專業(yè)技術(shù)和供應(yīng)鏈資源，并與主要的無線基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備制造商建立了長期的戰(zhàn)略合作關(guān)系，如諾基亞和愛立信。

　　此外，功率SiC市場對科銳和英飛凌都同樣非常重要。事實上，正是因為如此重要，英飛凌才保留這項業(yè)務(wù)，并重金投入生產(chǎn)與研發(fā)。兩家公司已經(jīng)簽署了長期協(xié)議，英飛凌可以從科銳獲得6英寸SiC晶片。這保證了英飛凌的晶片供應(yīng)，能夠支撐其在光伏(PV)、交通運輸電氣化和其他應(yīng)用中對功率SiC器件的旺盛需求。其中，交通運輸電氣化細分市場需求尤其顯著，因為多個汽車制造商已經(jīng)推出或宣布在汽車中使用SiC功率器件，包括比亞迪、特斯拉、豐田和雷諾。

　　Yole最新的《功率SiC(碳化硅)材料、器件、模組及應(yīng)用-2017版》報告中預(yù)測，整個功率SiC器件市場在未來五年里有28%的復(fù)合年增長率，在2020年市場規(guī)模將達到11億美元。Yole預(yù)期電動汽車(EV)的板載充電器和光伏逆變器中的SiC器件應(yīng)用會有快速的增長。科銳和英飛凌在化合物半導(dǎo)體材料層面建立了密切的合作關(guān)系，但在功率器件層面，兩者又彼此競爭。

　　雙方新的交易協(xié)議對科銳很有利，因為通過借助英飛凌的功率射頻資產(chǎn)可以增強其射頻GaN業(yè)務(wù)，并得到了一份關(guān)于SiC材料的長期合同。英飛凌和科銳接下來的市場表現(xiàn)，我們拭目以待。