5G和交通電氣化的核心是SiC和GaN功率射頻器件

　　據麥姆斯咨詢(xún)報道，一些非常重要的市場(chǎng)趨勢正在推動(dòng)化合物半導體器件在關(guān)鍵行業(yè)的應用，化合物半導體正在強勢回歸。這些趨勢主要包括第五代(5G)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )協(xié)議、無(wú)人駕駛和自動(dòng)汽車(chē)、交通電氣化、增強現實(shí)和虛擬現實(shí)(AR/VR)。這些應用正在推動(dòng)3D傳感的應用，提高功率模塊效率和更高頻率的通信應用。所有這些新發(fā)展背后的關(guān)鍵器件都是由化合物半導體制造而成?？其J(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體應用的冰山一角。

　　我們可以從這則消息以及Yole關(guān)于這類(lèi)器件的研究報告中了解更多的信息，包括《RF GaN市場(chǎng)應用、技術(shù)及襯底-2018版》和《功率SiC(碳化硅)材料、器件、模組及應用-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(wú)疑是SiC和GaN產(chǎn)業(yè)過(guò)去兩周內最大的新聞。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(huì )阻止了。

　　交易失敗后，科銳決定“將我們的發(fā)展重點(diǎn)轉移到Wolfspeed業(yè)務(wù)”。在2月26日當日，科銳宣布已經(jīng)完成戰略調整，且會(huì )把更多的精力放在Wolfspeed——這個(gè)最小卻最賺錢(qián)的業(yè)務(wù)部門(mén)。2017年，包括Wolfspeed材料、SiC功率器件和GaN射頻器件業(yè)務(wù)的營(yíng)收為2.21億美元，該公司預測，這些業(yè)務(wù)將在未來(lái)五年內成長(cháng)為公司最大的業(yè)務(wù)部門(mén)。為了實(shí)現這一目標，科銳將其大部分資金投資聚焦在Wolfspeed，以不斷擴展。

　　隨著(zhù)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 預計射頻功率電子市場(chǎng)在未來(lái)幾年會(huì )強勁增長(cháng)——更多詳情，可參考Yole發(fā)布的《RF功率市場(chǎng)和技術(shù)-2017版》、《RF GaN市場(chǎng)應用、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(lái)源：《RF GaN市場(chǎng)應用、技術(shù)及襯底-2018版》

　　2016至2022年底，射頻功率電子市場(chǎng)總營(yíng)收可能增長(cháng)75%，在此期間的復合年增長(cháng)率為9.8%。這意味著(zhù)該市場(chǎng)規模將從2016年的15億美元增長(cháng)到2022年的超過(guò)25億美元。市場(chǎng)當前正處于完成4G網(wǎng)絡(luò )的節點(diǎn)，并開(kāi)始向5G過(guò)渡。雖然還有很多問(wèn)題有待解決和建立，但有些事情是肯定的。新的無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò )需要更多的設備和更高的頻率。射頻GaN市場(chǎng)總體規模將在2023年底擴大3.4倍， 2017-2023年期間的復合年增長(cháng)率達到22.9%。因此這對芯片供應商來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的機會(huì )。

　　按應用細分的射頻GaN器件市場(chǎng)

　　圖片來(lái)源：《RF GaN市場(chǎng)應用、技術(shù)及襯底-2018版》

　　科銳為抓住5G市場(chǎng)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)。交易內容包括：

　　- 位于美國加利福尼亞摩根希爾的重要工廠(chǎng)，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(wú)線(xiàn)基礎設施設備制造商已建立的良好的客戶(hù)關(guān)系，包括現場(chǎng)支持人員;

　　- 包括美國本土的摩根希爾、錢(qián)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(guò)渡期服務(wù)協(xié)議，為確保業(yè)務(wù)的連續性和平穩過(guò)渡，根據協(xié)議，英飛凌將在接下來(lái)大約90天內，負責幾乎全部的業(yè)務(wù)運營(yíng);

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

　　通過(guò)本次交易，Wolfspeed獲得了封裝專(zhuān)業(yè)技術(shù)和供應鏈資源，并與主要的無(wú)線(xiàn)基礎設施設備制造商建立了長(cháng)期的戰略合作關(guān)系，如諾基亞和愛(ài)立信。

　　此外，功率SiC市場(chǎng)對科銳和英飛凌都同樣非常重要。事實(shí)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(cháng)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，能夠支撐其在光伏(PV)、交通運輸電氣化和其他應用中對功率SiC器件的旺盛需求。其中，交通運輸電氣化細分市場(chǎng)需求尤其顯著(zhù)，因為多個(gè)汽車(chē)制造商已經(jīng)推出或宣布在汽車(chē)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、模組及應用-2017版》報告中預測，整個(gè)功率SiC器件市場(chǎng)在未來(lái)五年里有28%的復合年增長(cháng)率，在2020年市場(chǎng)規模將達到11億美元。Yole預期電動(dòng)汽車(chē)(EV)的板載充電器和光伏逆變器中的SiC器件應用會(huì )有快速的增長(cháng)?？其J和英飛凌在化合物半導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(guò)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(cháng)期合同。英飛凌和科銳接下來(lái)的市場(chǎng)表現，我們拭目以待。