Menurut laporan yang dirilis oleh TrendForce Consulting, dengan adanya proyek kerja sama Anson, Infineon, dan lainnya dengan produsen otomotif dan energi, pasar komponen daya SiC secara keseluruhan akan meningkat menjadi 2,28 miliar dolar AS pada tahun 2023 (catatan IT home: sekitar 15,869 miliar yuan), naik 41,4% dari tahun sebelumnya.
Menurut laporan tersebut, semikonduktor generasi ketiga meliputi silikon karbida (SiC) dan galium nitrida (GaN), dan SiC menyumbang 80% dari nilai output keseluruhan. SiC cocok untuk skenario aplikasi tegangan tinggi dan arus tinggi, yang dapat lebih meningkatkan efisiensi kendaraan listrik dan sistem peralatan energi terbarukan.
Menurut TrendForce, dua aplikasi utama untuk komponen daya SiC adalah kendaraan listrik dan energi terbarukan, yang masing-masing mencapai $1,09 miliar dan $210 juta pada tahun 2022 (saat ini sekitar RMB7,586 miliar). Angka tersebut mewakili 67,4% dan 13,1% dari total pasar komponen daya SiC.
Menurut TrendForce Consulting, pasar komponen daya SiC diperkirakan akan mencapai 5,33 miliar dolar AS pada tahun 2026 (saat ini sekitar 37,097 miliar yuan). Aplikasi utama masih bergantung pada kendaraan listrik dan energi terbarukan, dengan nilai produksi kendaraan listrik mencapai 3,98 miliar dolar AS (saat ini sekitar 27,701 miliar yuan), dengan tingkat pertumbuhan tahunan majemuk (CAGR) sekitar 38%; energi terbarukan mencapai 410 juta dolar AS (sekitar 2,854 miliar yuan saat ini), dengan CAGR sekitar 19%.
Tesla tidak membuat operator SiC gentar.
Pertumbuhan pasar silikon karbida (SiC) selama lima tahun terakhir sebagian besar bergantung pada Tesla, produsen peralatan asli pertama yang menggunakan material tersebut dalam kendaraan listrik, dan pembeli terbesar saat ini. Jadi, ketika baru-baru ini mengumumkan bahwa mereka telah menemukan cara untuk mengurangi jumlah SiC yang digunakan dalam modul daya masa depan mereka sebesar 75 persen, industri tersebut dilanda kepanikan, dan persediaan para pemain utama pun menurun.
Pengurangan sebesar 75 persen terdengar mengkhawatirkan, terutama tanpa banyak konteks, tetapi ada sejumlah skenario potensial di balik pengumuman tersebut – tidak satu pun yang menunjukkan penurunan drastis dalam permintaan material atau pasar secara keseluruhan.
Skenario 1: Jumlah perangkat lebih sedikit
Inverter 48-chip pada Tesla Model 3 didasarkan pada teknologi paling inovatif yang tersedia pada saat pengembangan (2017). Namun, seiring dengan kematangan ekosistem SiC, terdapat peluang untuk meningkatkan kinerja substrat SiC melalui desain sistem yang lebih canggih dengan integrasi yang lebih tinggi. Meskipun tidak mungkin satu teknologi saja dapat mengurangi penggunaan SiC hingga 75%, berbagai kemajuan dalam pengemasan, pendinginan (misalnya, dua sisi dan pendinginan cair), dan arsitektur perangkat berkanal dapat menghasilkan perangkat yang lebih ringkas dan berkinerja lebih baik. Tesla tentu akan mengeksplorasi peluang tersebut, dan angka 75% kemungkinan mengacu pada desain inverter yang sangat terintegrasi yang mengurangi jumlah die yang digunakan dari 48 menjadi 12. Namun, jika demikian, hal itu tidak setara dengan pengurangan material SiC yang signifikan seperti yang telah disarankan.
Sementara itu, OEM lain yang meluncurkan kendaraan 800V pada tahun 2023-2024 masih akan mengandalkan SiC, yang merupakan kandidat terbaik untuk perangkat berdaya tinggi dan bertegangan tinggi di segmen ini. Akibatnya, OEM mungkin tidak akan melihat dampak jangka pendek pada penetrasi SiC.
Situasi ini menyoroti pergeseran fokus pasar otomotif SiC dari bahan baku ke integrasi peralatan dan sistem. Modul daya kini memainkan peran penting dalam meningkatkan biaya dan kinerja secara keseluruhan, dan semua pemain utama di bidang SiC memiliki bisnis modul daya dengan kemampuan pengemasan internal mereka sendiri – termasuk onsemi, STMicroelectronics, dan Infineon. Wolfspeed kini berekspansi melampaui bahan baku ke perangkat.
Skenario 2: Kendaraan kecil dengan kebutuhan daya rendah
Tesla telah mengerjakan mobil entry-level baru untuk membuat kendaraannya lebih mudah digunakan. Model 2 atau Model Q akan lebih murah dan lebih kompak daripada kendaraan mereka saat ini, dan mobil yang lebih kecil dengan fitur yang lebih sedikit tidak akan membutuhkan banyak kandungan SiC untuk dayanya. Namun, model yang ada kemungkinan akan mempertahankan desain yang sama dan masih membutuhkan sejumlah besar SiC secara keseluruhan.
Terlepas dari semua keunggulannya, SiC adalah material yang mahal, dan banyak OEM telah menyatakan keinginan untuk mengurangi biaya. Sekarang setelah Tesla, OEM terbesar di sektor ini, memberikan komentar tentang harga, ini dapat memberi tekanan pada IDM untuk mengurangi biaya. Mungkinkah pengumuman Tesla merupakan strategi untuk mendorong solusi yang lebih kompetitif dari segi biaya? Akan menarik untuk melihat bagaimana industri bereaksi dalam beberapa minggu/bulan mendatang…
Para produsen perangkat keras otomotif (IDMS) menggunakan berbagai strategi untuk mengurangi biaya, seperti dengan mendapatkan substrat dari pemasok yang berbeda, memperluas produksi dengan meningkatkan kapasitas, dan beralih ke wafer berdiameter lebih besar (6” dan 8”). Peningkatan tekanan ini kemungkinan akan mempercepat kurva pembelajaran bagi para pemain di seluruh rantai pasokan di bidang ini. Selain itu, kenaikan biaya dapat membuat SiC lebih terjangkau tidak hanya untuk produsen otomotif lain tetapi juga untuk aplikasi lain, yang selanjutnya dapat mendorong adopsinya.
Skenario 3: Mengganti SIC dengan bahan lain
Para analis di Yole Intelligence terus memantau teknologi lain yang dapat bersaing dengan SiC di kendaraan listrik. Misalnya, SiC beralur menawarkan kepadatan daya yang lebih tinggi – akankah kita melihatnya menggantikan SiC datar di masa depan?
Pada tahun 2023, Si IGBT akan digunakan dalam inverter EV dan berada pada posisi yang baik di industri dalam hal kapasitas dan biaya. Para produsen masih terus meningkatkan kinerja, dan substrat ini mungkin menunjukkan potensi model daya rendah yang disebutkan dalam skenario kedua, yang membuatnya lebih mudah untuk ditingkatkan dalam jumlah besar. Mungkin SiC akan dikhususkan untuk mobil Tesla yang lebih canggih dan lebih bertenaga.
GaN-on-Si menunjukkan potensi besar di pasar otomotif, tetapi para analis melihat ini sebagai pertimbangan jangka panjang (lebih dari 5 tahun di inverter di dunia tradisional). Meskipun telah ada beberapa diskusi di industri seputar GaN, kebutuhan Tesla untuk pengurangan biaya dan peningkatan skala produksi massal membuat kecil kemungkinan mereka akan beralih ke material yang jauh lebih baru dan kurang matang daripada SiC di masa mendatang. Tetapi, apakah Tesla mampu mengambil langkah berani untuk mengadopsi material inovatif ini terlebih dahulu? Hanya waktu yang akan menjawabnya.
Pengiriman wafer sedikit terpengaruh, tetapi mungkin ada pasar baru.
Meskipun dorongan untuk integrasi yang lebih besar akan berdampak kecil pada pasar perangkat, hal itu dapat berdampak pada pengiriman wafer. Meskipun tidak sedramatis yang diperkirakan banyak orang pada awalnya, setiap skenario memprediksi penurunan permintaan SiC, yang dapat memengaruhi perusahaan semikonduktor.
Namun, hal ini dapat meningkatkan pasokan material ke pasar lain yang telah tumbuh bersama pasar otomotif selama lima tahun terakhir. Industri otomotif memperkirakan semua industri akan tumbuh secara signifikan dalam beberapa tahun mendatang — hampir semuanya berkat biaya yang lebih rendah dan peningkatan akses ke material.
Pengumuman Tesla mengguncang industri, tetapi setelah direnungkan lebih lanjut, prospek SiC tetap sangat positif. Ke mana Tesla akan melangkah selanjutnya — dan bagaimana industri akan bereaksi dan beradaptasi? Ini patut kita perhatikan.
Waktu posting: 27 Maret 2023