ตามรายงานที่เผยแพร่โดย TrendForce Consulting ซึ่ง Anson, Infineon และโครงการความร่วมมืออื่นๆ กับผู้ผลิตยานยนต์และพลังงานต่างก็ชัดเจนว่า ตลาดส่วนประกอบพลังงาน SiC โดยรวมจะได้รับการส่งเสริมถึง 2.28 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2023 (หมายเหตุ IT home: ประมาณ 15.869 พันล้านหยวน) เพิ่มขึ้น 41.4% เมื่อเทียบเป็นรายปี
ตามรายงานระบุว่าเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามประกอบด้วยซิลิกอนคาร์ไบด์ (SiC) และแกเลียมไนไตรด์ (GaN) โดย SiC คิดเป็น 80% ของมูลค่าเอาต์พุตทั้งหมด SiC เหมาะสำหรับสถานการณ์การใช้งานแรงดันไฟฟ้าสูงและกระแสไฟฟ้าสูง ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของยานพาหนะไฟฟ้าและระบบอุปกรณ์พลังงานหมุนเวียนได้ดียิ่งขึ้น
ตามข้อมูลของ TrendForce การใช้งานสองอันดับแรกสำหรับส่วนประกอบพลังงาน SiC คือยานยนต์ไฟฟ้าและพลังงานหมุนเวียน ซึ่งมีมูลค่าถึง 1.09 พันล้านดอลลาร์และ 210 ล้านดอลลาร์ตามลำดับในปี 2022 (ปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 7.586 พันล้านหยวน) คิดเป็น 67.4% และ 13.1% ของตลาดส่วนประกอบพลังงาน SiC ทั้งหมด
ตามการให้คำปรึกษาของ TrendForce ตลาดส่วนประกอบพลังงาน SiC คาดว่าจะสูงถึง 5.33 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2026 (ปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 37,097 พันล้านหยวน) แอปพลิเคชันหลักยังคงพึ่งพายานยนต์ไฟฟ้าและพลังงานหมุนเวียน โดยมูลค่าผลผลิตของยานยนต์ไฟฟ้าสูงถึง 3.98 พันล้านดอลลาร์ (ปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 27,701 พันล้านหยวน) CAGR (อัตราการเติบโตต่อปีแบบทบต้น) ประมาณ 38% พลังงานหมุนเวียนสูงถึง 410 ล้านดอลลาร์สหรัฐ (ปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 2,854 พันล้านหยวน) CAGR ประมาณ 19%
Tesla ไม่สามารถยับยั้งผู้ประกอบการ SiC ได้
การเติบโตของตลาดซิลิกอนคาร์ไบด์ (SiC) ในช่วง 5 ปีที่ผ่านมานั้นขึ้นอยู่กับ Tesla เป็นหลัก ซึ่งเป็นผู้ผลิตอุปกรณ์ดั้งเดิมรายแรกที่ใช้สารดังกล่าวในรถยนต์ไฟฟ้า และเป็นผู้ซื้อรายใหญ่ที่สุดในปัจจุบัน ดังนั้นเมื่อไม่นานนี้ Tesla จึงประกาศว่าพบวิธีลดปริมาณการใช้ SiC ในโมดูลพลังงานในอนาคตลง 75 เปอร์เซ็นต์ อุตสาหกรรมจึงเกิดความตื่นตระหนก และสินค้าคงคลังของผู้เล่นรายใหญ่ก็ได้รับผลกระทบไปด้วย
การลดลง 75 เปอร์เซ็นต์นี้ฟังดูน่าตกใจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อไม่มีบริบทมากนัก แต่มีสถานการณ์ที่เป็นไปได้หลายประการเบื้องหลังการประกาศดังกล่าว ซึ่งไม่มีสถานการณ์ใดเลยที่บ่งชี้ว่าความต้องการวัสดุหรือตลาดโดยรวมลดลงอย่างมาก
สถานการณ์ที่ 1: อุปกรณ์น้อยลง
อินเวอร์เตอร์ 48 ชิปใน Tesla Model 3 นั้นมีพื้นฐานมาจากเทคโนโลยีที่สร้างสรรค์ที่สุดที่มีอยู่ ณ เวลานั้น (2017) อย่างไรก็ตาม เมื่อระบบนิเวศ SiC เติบโตเต็มที่ ก็มีโอกาสที่จะขยายประสิทธิภาพของซับสเตรต SiC ผ่านการออกแบบระบบขั้นสูงที่มีการบูรณาการที่สูงขึ้น แม้ว่าจะไม่น่าจะเป็นไปได้ที่เทคโนโลยีเดียวจะลด SiC ลง 75% แต่ความก้าวหน้าต่างๆ ในการบรรจุหีบห่อ การระบายความร้อน (เช่น สองด้านและระบายความร้อนด้วยของเหลว) และสถาปัตยกรรมอุปกรณ์แบบช่องสัญญาณสามารถนำไปสู่อุปกรณ์ที่มีขนาดกะทัดรัดและมีประสิทธิภาพดีขึ้นได้ Tesla จะสำรวจโอกาสดังกล่าวอย่างไม่ต้องสงสัย และตัวเลข 75% นั้นน่าจะหมายถึงการออกแบบอินเวอร์เตอร์ที่มีการบูรณาการสูงซึ่งลดจำนวนไดที่ใช้จาก 48 เหลือ 12 อย่างไรก็ตาม หากเป็นเช่นนี้ ก็จะไม่เทียบเท่ากับการลดปริมาณวัสดุ SiC ในเชิงบวกดังที่ได้รับการแนะนำ
ในขณะเดียวกัน OEM อื่นๆ ที่เปิดตัวยานยนต์ 800V ในปี 2023-24 ยังคงใช้ SiC ซึ่งถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับอุปกรณ์ที่มีกำลังไฟฟ้าสูงและแรงดันไฟฟ้าสูงในกลุ่มนี้ ด้วยเหตุนี้ OEM อาจไม่เห็นผลกระทบในระยะสั้นต่อการแทรกซึมของ SiC
สถานการณ์ดังกล่าวเน้นย้ำถึงการเปลี่ยนแปลงจุดเน้นของตลาดยานยนต์ SiC จากวัตถุดิบไปสู่การบูรณาการอุปกรณ์และระบบ ปัจจุบัน โมดูลพลังงานมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงต้นทุนและประสิทธิภาพโดยรวม และผู้เล่นหลักทั้งหมดในพื้นที่ SiC ต่างก็มีธุรกิจโมดูลพลังงานที่มีความสามารถในการบรรจุภายในของตนเอง ซึ่งรวมถึง onsemi, STMicroelectronics และ Infineon ปัจจุบัน Wolfspeed กำลังขยายขอบเขตจากวัตถุดิบไปสู่อุปกรณ์
สถานการณ์ที่ 2: รถยนต์ขนาดเล็กที่มีความต้องการพลังงานต่ำ
Tesla กำลังพัฒนารถยนต์ระดับเริ่มต้นรุ่นใหม่เพื่อให้ใช้งานรถยนต์ได้ง่ายขึ้น โดยรถยนต์รุ่น Model 2 หรือรุ่น Q จะมีราคาถูกกว่าและกะทัดรัดกว่ารถยนต์รุ่นปัจจุบัน ส่วนรถยนต์ขนาดเล็กที่มีฟีเจอร์น้อยกว่าจะไม่จำเป็นต้องใช้วัสดุ SiC มากนักในการขับเคลื่อน อย่างไรก็ตาม รถยนต์รุ่นปัจจุบันน่าจะยังคงการออกแบบแบบเดิมและยังต้องใช้วัสดุ SiC ในปริมาณมากโดยรวม
แม้จะมีข้อดีมากมาย แต่ SiC ก็เป็นวัสดุที่มีราคาแพง และผู้ผลิตอุปกรณ์ดั้งเดิมหลายรายก็แสดงความต้องการที่จะลดต้นทุน ตอนนี้ Tesla ซึ่งเป็นผู้ผลิตอุปกรณ์ดั้งเดิมรายใหญ่ที่สุดในอุตสาหกรรมได้ออกมาแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับราคาแล้ว ซึ่งอาจสร้างแรงกดดันให้ IDM ต้องลดต้นทุน การประกาศของ Tesla อาจเป็นกลยุทธ์ในการขับเคลื่อนโซลูชันที่มีต้นทุนที่สามารถแข่งขันได้มากขึ้นหรือไม่ คงจะเป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะได้เห็นว่าอุตสาหกรรมจะตอบสนองอย่างไรในอีกไม่กี่สัปดาห์/เดือนข้างหน้า...
Idms กำลังใช้กลยุทธ์ต่างๆ เพื่อลดต้นทุน เช่น การจัดหาสารตั้งต้นจากซัพพลายเออร์ที่แตกต่างกัน การขยายการผลิตโดยเพิ่มกำลังการผลิต และการเปลี่ยนไปใช้เวเฟอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้น (6 นิ้วและ 8 นิ้ว) แรงกดดันที่เพิ่มขึ้นน่าจะเร่งการเรียนรู้ของผู้เล่นในห่วงโซ่อุปทานในพื้นที่นี้ นอกจากนี้ ต้นทุนที่เพิ่มขึ้นอาจทำให้ SiC มีราคาถูกลง ไม่เพียงแต่สำหรับผู้ผลิตรถยนต์รายอื่นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแอปพลิเคชันอื่นๆ ด้วย ซึ่งอาจผลักดันการนำไปใช้งานต่อไป
สถานการณ์ที่ 3: เปลี่ยน SIC ด้วยวัสดุอื่น
นักวิเคราะห์ของ Yole Intelligence กำลังจับตาดูเทคโนโลยีอื่นๆ ที่อาจแข่งขันกับ SiC ในรถยนต์ไฟฟ้าอย่างใกล้ชิด ตัวอย่างเช่น SiC แบบมีร่องจะให้ความหนาแน่นของพลังงานที่สูงกว่า เราจะเห็นเทคโนโลยีดังกล่าวมาแทนที่ SiC แบบแบนในอนาคตหรือไม่
ภายในปี 2023 ซิลิคอน IGBT จะถูกนำมาใช้ในอินเวอร์เตอร์รถยนต์ไฟฟ้า และจะอยู่ในตำแหน่งที่ดีในอุตสาหกรรมในแง่ของความจุและต้นทุน ผู้ผลิตยังคงปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน และสารตั้งต้นนี้อาจแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของโมเดลพลังงานต่ำที่กล่าวถึงในสถานการณ์ที่สอง ซึ่งทำให้ขยายขนาดได้ง่ายขึ้นในปริมาณมาก อาจเป็นไปได้ว่าซิลิคอน IGBT จะถูกสงวนไว้สำหรับรถยนต์ของ Tesla ที่มีความก้าวหน้าและทรงพลังกว่า
GaN-on-Si แสดงให้เห็นถึงศักยภาพที่ยิ่งใหญ่ในตลาดยานยนต์ แต่บรรดานักวิเคราะห์มองว่านี่เป็นการพิจารณาในระยะยาว (มากกว่า 5 ปีในอินเวอร์เตอร์ในโลกแบบดั้งเดิม) แม้ว่าจะมีการหารือกันบ้างในอุตสาหกรรมเกี่ยวกับ GaN แต่ความจำเป็นของ Tesla ที่ต้องการลดต้นทุนและขยายขนาดจำนวนมากทำให้ไม่น่าจะเป็นไปได้ที่จะเปลี่ยนมาใช้วัสดุที่ใหม่กว่าและมีอายุน้อยกว่า SiC ในอนาคต แต่ Tesla จะสามารถก้าวเดินอย่างกล้าหาญในการนำวัสดุนวัตกรรมนี้มาใช้ก่อนได้หรือไม่ เวลาเท่านั้นที่จะบอกได้
การจัดส่งเวเฟอร์ได้รับผลกระทบเล็กน้อยแต่จะมีตลาดใหม่
แม้ว่าการผลักดันให้มีการบูรณาการกันมากขึ้นจะมีผลกระทบต่อตลาดอุปกรณ์เพียงเล็กน้อย แต่ก็อาจส่งผลกระทบต่อการจัดส่งเวเฟอร์ได้ แม้ว่าจะไม่รุนแรงเท่าที่หลายคนคิดในตอนแรก แต่สถานการณ์แต่ละอย่างคาดการณ์ว่าความต้องการ SiC จะลดลง ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อบริษัทเซมิคอนดักเตอร์
อย่างไรก็ตาม อาจเพิ่มอุปทานวัสดุไปยังตลาดอื่นๆ ที่เติบโตไปพร้อมกับตลาดรถยนต์ในช่วง 5 ปีที่ผ่านมา อุตสาหกรรมยานยนต์คาดว่าอุตสาหกรรมทั้งหมดจะเติบโตอย่างมีนัยสำคัญในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ซึ่งเป็นผลมาจากต้นทุนที่ลดลงและการเข้าถึงวัสดุที่เพิ่มมากขึ้น
การประกาศของ Tesla สร้างความตกตะลึงไปทั่วทั้งอุตสาหกรรม แต่เมื่อพิจารณาให้ดีแล้ว แนวโน้มของ SiC ยังคงเป็นไปในเชิงบวกมาก Tesla จะมุ่งหน้าไปทางไหนต่อไป และอุตสาหกรรมจะตอบสนองและปรับตัวอย่างไร เรื่องนี้ควรค่าแก่การให้ความสนใจ
เวลาโพสต์ : 27 มี.ค. 2566