Infineon Technologies收購 GaN Systems對(duì)電力電子行業(yè)意義重大：這是迄今為止功率 GaN 行業(yè)最大的一筆交易，8.3 億美元的收購價(jià)格——約占 Infineon Technologies 電力電子產(chǎn)品收入的 18%——比 2022 年整個(gè)功率 GaN 市場(chǎng)的價(jià)值高出 4 倍。
這家電力電子領(lǐng)域的領(lǐng)先公司對(duì)一家年收入相對(duì)較小（2022 年約為 2000 萬美元，根據(jù) Yole Intelligence 的估計(jì)）的相對(duì)年輕的公司進(jìn)行如此大的投資是一個(gè)重大舉措，表明英飛凌科技希望利用 GaN 的增長(zhǎng)潛力并鞏固其在電力電子領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。
據(jù)yole預(yù)估，到 2028 年，功率應(yīng)用的 GaN 收入將增長(zhǎng) 10 倍以上，復(fù)合年增長(zhǎng)率高達(dá)53%，屆時(shí)整個(gè)GaN市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至 20 億美元。
在這篇文章中，Yole討論了這次獨(dú)特收購背后的原因，以及它對(duì)英飛凌科技未來 GaN 路線圖的意義。
滲透大功率市場(chǎng)
在過去的幾年里，英飛凌科技一直在采取戰(zhàn)略舉措，以保持功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
舉例，他們?cè)?015 年收購涵蓋 Power GaN 業(yè)務(wù)的 International Rectifier，以及 2018 年收購 SiC 晶圓技術(shù)的 Siltectra 之后，英飛凌科技還收購了 Cypress Semiconductor，以完善其先進(jìn)技術(shù)解決方案組合。
2021 年，英飛凌菲拉赫 12 英寸制造基地竣工并準(zhǔn)備投產(chǎn)。自 2022 年以來，該公司還一直在改造其菲拉赫制造廠以生產(chǎn) 8 英寸 SiC 和 GaN 芯片，并投資超過 20 億美元擴(kuò)建其在馬來西亞的 SiC 和 GaN 材料工廠。此外，他們還宣布在 Cegléd 投資一個(gè)新的模塊制造封裝基地，并擴(kuò)大其在馬六甲的后端基地。
通過這些投入，英飛凌在 GaN 和 SiC 材料方面積累了大量專業(yè)知識(shí)，并正在擴(kuò)大其制造設(shè)施以與之相匹配。因此，有些人可能會(huì)質(zhì)疑，既然英飛凌科技已經(jīng)在該領(lǐng)域取得了進(jìn)展，為什么還需要進(jìn)行如此昂貴的收購。
雖然 GaN 是 Infineon Technologies 競(jìng)標(biāo)的多項(xiàng)技術(shù)之一，但 GaN Systems 已花費(fèi) 15 年的時(shí)間專注于該技術(shù)。該公司在大功率應(yīng)用和封裝方面的專長(zhǎng)尤其有助于英飛凌科技加速其 GaN 戰(zhàn)略。
GaN Systems 是目前向高功率應(yīng)用銷售產(chǎn)品的僅有的兩家公司之一（另一家是 Transphorm），而其他大多數(shù) GaN 廠商則專注于低功率消費(fèi)市場(chǎng)。在汽車市場(chǎng)，GaN Systems 與豐田、寶馬和 Vitesco 合作開發(fā)車載充電器、牽引逆變器和直流/直流轉(zhuǎn)換器。它還與 ams Osram 合作開發(fā)汽車激光雷達(dá)應(yīng)用。2021年，他們與環(huán)旭電子合作，共同開發(fā)GaN功率模塊。獲得汽車級(jí)組件是英飛凌科技的一大優(yōu)勢(shì)，英飛凌科技尚未實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，從而為他們節(jié)省了漫長(zhǎng)而昂貴的流程。
Infineon Technologies 可能會(huì)增加其在大功率數(shù)據(jù)中心應(yīng)用領(lǐng)域的活動(dòng)，此次收購可能會(huì)帶來戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)。GaN Systems 的晶體管已用于將服務(wù)器和機(jī)架電源產(chǎn)品的性能從 800 瓦提高到 6 千瓦。GaN Systems 在該領(lǐng)域的客戶之一是英特爾的主要供應(yīng)商 SoluM。他們的 2700W 電源產(chǎn)品在 240Vac 和 12V 輸出下符合 80 plus 鈦效率標(biāo)準(zhǔn)，其外形比非基于 GaN 的產(chǎn)品更小。
GaN Systems 在高功率應(yīng)用中的地位在很大程度上依賴于他們通過其專有的 GaNpx 產(chǎn)品在先進(jìn)封裝方面的專業(yè)知識(shí)。這項(xiàng)技術(shù)之所以脫穎而出，是因?yàn)?GaN Systems 是唯一一家為電源應(yīng)用推出嵌入式芯片封裝的公司。由于沒有焊線，嵌入式芯片具有極低的電感，這有利于 GaN 開關(guān)的快速開關(guān)速度。此外，嵌入式die封裝允許更大的die尺寸，從而增加電流，這是訪問高功率應(yīng)用的一個(gè)重要特性。最后，這種類型的封裝通過使用可擴(kuò)散和散熱的銅鍍層實(shí)現(xiàn)卓越的熱管理，從而實(shí)現(xiàn)頂部和底部冷卻（或兩者兼而有之）。
但英飛凌科技獲得的不僅僅是技術(shù)。自 2008 年成立以來，GaN Systems 通過與 TSMC 合作進(jìn)行器件生產(chǎn)，培養(yǎng)了約 200 名員工，他們具備設(shè)計(jì)、工藝和研發(fā)方面的基本技能。由于 GaN 仍是一項(xiàng)新興技術(shù)，這些技能無疑對(duì)提高其性能和效率至關(guān)重要。在技能短缺的情況下，越來越難找到人才，這提供了可觀的附加值。
確保未來的市場(chǎng)份額
盡管 GaN Systems 擁有所有優(yōu)勢(shì)，但 Infineon Technologies 對(duì)一家年輕公司進(jìn)行如此大的投資是一個(gè)大膽的舉動(dòng)，表明它在 GaN 行業(yè)看到了潛力。英飛凌目前占據(jù)電力電子市場(chǎng)約 20-25% 的份額，如果它能在 2028 年功率 GaN 行業(yè)的價(jià)值 20 億美元中獲得類似的份額，該公司可能會(huì)看到對(duì)收入的巨大影響。
特斯拉和 STMicroelectronics 在 SiC 領(lǐng)域的早期合作導(dǎo)致他們占據(jù)了最大的市場(chǎng)份額，許多 SiC 企業(yè)感覺他們?cè)谄囶I(lǐng)域“錯(cuò)失良機(jī)”。此次收購是否表明英飛凌科技希望在工業(yè)市場(chǎng)上率先采用 GaN？
合并無疑會(huì)給其他 GaN 廠商帶來壓力，他們現(xiàn)在不僅與 GaN Systems 競(jìng)爭(zhēng)，而且與市場(chǎng)上領(lǐng)先的電力電子公司競(jìng)爭(zhēng)。
例如，Transphorm 是另一家在該領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)的年輕公司。它目前正專注于擴(kuò)大日本和美國的產(chǎn)能。EPC 是低壓 GaN 器件的主要供應(yīng)商，通過與 VIS 等代工廠簽訂新協(xié)議，不斷擴(kuò)大其產(chǎn)品組合并提高產(chǎn)能。此外，我們不要忘記投資超過 10 億美元以鞏固其作為全球 GaN IDM（集成器件制造商）的地位的中國 Innoscience。
其他參與者，如 STMicroelectronics 和功率 GaN 的第一個(gè)獨(dú)角獸公司 Navitas 正在繼續(xù)開發(fā)他們的 GaN 產(chǎn)品組合和 SiC，通過并購和擴(kuò)張幫助他們提高能力和專業(yè)知識(shí)。這兩家公司目前都依賴臺(tái)積電的 GaN 制造。然而，onsemi 已經(jīng)停止了其 GaN 路線圖：去年它完成了其在比利時(shí)的 6 英寸晶圓廠的銷售，其中包括一個(gè) GaN 專家團(tuán)隊(duì)（現(xiàn)為 BelGaN）。
Infineon Technologies 的高成本收購將加速其 GaN 路線圖，公司的下一步行動(dòng)將會(huì)很有趣。該公司一直在將其現(xiàn)有的 Si 生產(chǎn)線轉(zhuǎn)換為 6 英寸和 8 英寸 SiC 和 GaN。在內(nèi)部生產(chǎn)或與GaN系統(tǒng)晶圓廠合作伙伴臺(tái)積電合作方面，英飛凌在不同市場(chǎng)的戰(zhàn)略是什么？公司面向功率和射頻行業(yè)的低壓 GaN 產(chǎn)品組合之間的協(xié)同作用是什么？關(guān)注有關(guān) GaN 行業(yè)最重要發(fā)展的更多分析，這些分析可能會(huì)很多！
