當(dāng)特斯拉最近宣布已找到一種方法，可以在其未來(lái)的功率模塊中減少 75% 的 SiC 使用量時(shí)，整個(gè)行業(yè)都陷入了恐慌，主要廠商的庫(kù)存受到了影響。（詳見(jiàn)國(guó)際電子商情報(bào)道《碳化硅太貴用不起？特斯拉宣布“減少75%SiC用量”背后》）i2Besmc

75% 的減產(chǎn)聽(tīng)起來(lái)令人擔(dān)憂，尤其是在沒(méi)有什么背景的情況下，但這一公告背后有許多潛在的情況——沒(méi)有任何一種情況表明對(duì)材料或整個(gè)市場(chǎng)的需求會(huì)急劇減少。i2Besmc

《國(guó)際電子商情》翻譯了Yole Group及Yole Intelligence 和 Yole SystemPlus 幫助解讀特斯拉的聲明，并討論其與 SiC 汽車市場(chǎng)主要趨勢(shì)的關(guān)系，例如從材料到設(shè)備的過(guò)渡以及降低成本的需求。原文請(qǐng)參考Yole Intelligence 分析師 Yu Yang、Poshun Chiu 和 Ezgi Dogmus的分析?！?u>Tesla and silicon carbide: optimistic outlook overrides initial panic》i2Besmc

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場(chǎng)景一：更少的設(shè)備數(shù)量

特斯拉 Model 3 中的 48 die的逆變器基于開(kāi)發(fā)時(shí)（2017 年）可用的最具創(chuàng)新性的技術(shù)。然而，隨著 SiC 生態(tài)系統(tǒng)的成熟，有機(jī)會(huì)通過(guò)具有更高集成度的更先進(jìn)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)來(lái)擴(kuò)展 SiC 襯底的性能。i2Besmc

雖然單一技術(shù)不太可能將 SiC 減少 75%，但封裝、冷卻（即雙面和液體冷卻）和溝槽器件結(jié)構(gòu)方面的各種進(jìn)步可以實(shí)現(xiàn)更緊湊、性能更好的器件。特斯拉無(wú)疑會(huì)探索這樣的機(jī)會(huì)，而 75% 的數(shù)字可能指的是高度集成的逆變器設(shè)計(jì)，將其使用的 die 從 48 個(gè)減少到 12 個(gè)。但是，如果是這樣的話，就不等同于這樣一個(gè)正如所建議的那樣，積極減少 SiC 材料。i2Besmc

同時(shí)，在 2023-24 年發(fā)布 800V 汽車的其他 OEM 仍將依賴 SiC，這是該領(lǐng)域高功率和高額定電壓設(shè)備的最佳候選者。因此，OEM 的 SiC 滲透率可能不會(huì)受到短期影響。i2Besmc

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這種情況突出了 SiC 汽車市場(chǎng)的重點(diǎn)從原材料到設(shè)備和系統(tǒng)集成的轉(zhuǎn)變。功率模塊現(xiàn)在在改善整體成本和性能方面起著至關(guān)重要的作用，SiC 領(lǐng)域的所有主要參與者都擁有功率模塊業(yè)務(wù)，并擁有自己的內(nèi)部封裝能力——包括 onsemi、STMicroelectronics 和 Infineon。Wolfspeed 現(xiàn)在正從原材料擴(kuò)展到Fab市場(chǎng)。i2Besmc

場(chǎng)景二：功率要求較低的小型車輛

特斯拉一直致力于開(kāi)發(fā)一款新的入門級(jí)汽車，以使其車輛更易于使用。Model 2 或 Model Q 將比其現(xiàn)有車輛更便宜、更緊湊，而功能較少的小型汽車將不需要那么多的 SiC 內(nèi)容來(lái)為其提供動(dòng)力。然而，其現(xiàn)有模型很可能會(huì)保持相同的設(shè)計(jì)，并且總體上仍需要大量 SiC。i2Besmc

盡管 SiC 具有所有優(yōu)點(diǎn)，但它是一種昂貴的材料，許多原始設(shè)備制造商都表示希望降低成本。既然該領(lǐng)域最大的 OEM 廠商特斯拉已經(jīng)對(duì)價(jià)格發(fā)表評(píng)論，這可能會(huì)給 IDM 施加壓力以降低成本。特斯拉的公告是否可以成為推動(dòng)更具成本競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案的戰(zhàn)略？看看該行業(yè)在未來(lái)幾周/幾個(gè)月內(nèi)的反應(yīng)將很有趣……i2Besmc

IDM 正在使用不同的策略來(lái)降低成本，例如通過(guò)從不同供應(yīng)商處采購(gòu)基板、通過(guò)增加產(chǎn)能以擴(kuò)大產(chǎn)量以及轉(zhuǎn)向更大直徑的晶圓（6 英寸和 8 英寸）。壓力的增加很可能會(huì)加速該領(lǐng)域整個(gè)供應(yīng)鏈參與者的學(xué)習(xí)曲線。此外，成本的上升可能使 SiC 不僅對(duì)其他汽車制造商而且對(duì)其他應(yīng)用來(lái)說(shuō)更實(shí)惠，這可能會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)其采用。i2Besmc

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場(chǎng)景三：用其他材料替代 SiC

Yole Intelligence 的分析師正密切關(guān)注可在電動(dòng)汽車領(lǐng)域與 SiC 競(jìng)爭(zhēng)的其他技術(shù)。例如，溝槽 SiC 提供更高的功率密度——我們會(huì)在未來(lái)看到它取代平面 SiC 嗎？i2Besmc

到 2023 年，Si IGBT 將用于 EV 逆變器，并且在容量和成本方面在行業(yè)內(nèi)處于有利地位。制造商仍在提高性能，這種基板可能會(huì)顯示出情景二中提到的低功耗模型的潛力，它可以更容易地進(jìn)行大批量放大?；蛟S SiC 會(huì)留給特斯拉更先進(jìn)、功率更大的汽車。i2Besmc

GaN-on-Si 在汽車市場(chǎng)中顯示出巨大的潛力，但分析師認(rèn)為這是一個(gè)長(zhǎng)期的考慮（在傳統(tǒng)世界的逆變器中超過(guò) 5 年）。雖然業(yè)界圍繞 GaN 進(jìn)行了一些討論，但特斯拉對(duì)降低成本和大批量放大的需求使其在未來(lái)不太可能轉(zhuǎn)向比 SiC 更新得多且成熟度低得多的材料。但是，特斯拉能否采取大膽舉措，率先采用這種創(chuàng)新材料？只有時(shí)間會(huì)給出答案。i2Besmc

晶圓出貨量略有影響，但可能有新市場(chǎng)

雖然推動(dòng)更高集成度對(duì)設(shè)備市場(chǎng)的影響微乎其微，但可能會(huì)對(duì)晶圓出貨量產(chǎn)生影響。盡管不像許多人最初想象的那樣戲劇性，但每種情況都預(yù)測(cè) SiC 需求下降，這可能會(huì)影響半導(dǎo)體公司。i2Besmc

然而，這可能會(huì)增加對(duì)過(guò)去五年與汽車市場(chǎng)一起增長(zhǎng)的其他市場(chǎng)的材料供應(yīng)。汽預(yù)計(jì)所有行業(yè)在未來(lái)幾年都將顯著增長(zhǎng)——這幾乎得益于成本降低和材料供應(yīng)渠道的增加。i2Besmc

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特斯拉的聲明在整個(gè)行業(yè)引起了轟動(dòng)，但進(jìn)一步反思，SiC 的前景仍然非常樂(lè)觀。特斯拉接下來(lái)會(huì)朝哪個(gè)方向發(fā)展——行業(yè)將如何反應(yīng)和適應(yīng)？i2Besmc

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關(guān)于作者

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Yu Yang博士是 Yole Intelligence 的電力電子高級(jí)技術(shù)和市場(chǎng)分析師，Yole Intelligence 隸屬于 Yole Group，屬于電力和無(wú)線部門。Yu 常駐比利時(shí)，從事應(yīng)用于移動(dòng)電氣化的電力電子技術(shù)和市場(chǎng)研究，重點(diǎn)關(guān)注汽車行業(yè)。Yu 還參與了 Yole Intelligence 的其他電力和汽車電子研究。i2Besmc

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Poshun Chiu是 Yole Group 旗下 Yole Intelligence 的技術(shù)和市場(chǎng)高級(jí)分析師，專門研究化合物半導(dǎo)體和新興基板。作為 Yole Intelligence 電力電子與無(wú)線事業(yè)部的成員，Poshun 專注于電力、RF 和光電子領(lǐng)域。他從事技術(shù)和市場(chǎng)報(bào)告的開(kāi)發(fā)工作，還參與定制項(xiàng)目。i2Besmc

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Ezgi Dogmus博士。是 Yole Group 旗下 Yole Intelligence 電源和無(wú)線部門化合物半導(dǎo)體和新興基板活動(dòng)的團(tuán)隊(duì)首席分析師。她擁有一支由技術(shù)和市場(chǎng)分析師組成的國(guó)際團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)管理公司技術(shù)專長(zhǎng)和市場(chǎng)知識(shí)的擴(kuò)展。此外，Ezgi 積極協(xié)助和支持專門收集市場(chǎng)和技術(shù)報(bào)告、監(jiān)控以及定制咨詢項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。i2Besmc