Ayon sa isang ulat na inilabas ng TrendForce Consulting, dahil malinaw sa Anson, Infineon at iba pang mga proyekto ng kooperasyon kasama ang mga tagagawa ng sasakyan at enerhiya, ang pangkalahatang merkado ng mga bahagi ng kuryente ng SiC ay tataas sa 2.28 bilyong dolyar ng US sa 2023 (tala ng IT: humigit-kumulang 15.869 bilyong yuan), tumaas ng 41.4% kumpara sa nakaraang taon.
Ayon sa ulat, ang mga third-generation semiconductor ay kinabibilangan ng silicon carbide (SiC) at gallium nitride (GaN), at ang SiC ay bumubuo sa 80% ng kabuuang halaga ng output. Ang SiC ay angkop para sa mga sitwasyon ng aplikasyon na may mataas na boltahe at mataas na kuryente, na maaaring higit pang mapabuti ang kahusayan ng mga electric vehicle at sistema ng kagamitan sa renewable energy.
Ayon sa TrendForce, ang dalawang pangunahing aplikasyon para sa mga bahagi ng SiC power ay ang mga electric vehicle at renewable energy, na umabot sa $1.09 bilyon at $210 milyon ayon sa pagkakabanggit noong 2022 (kasalukuyang humigit-kumulang RMB7.586 bilyon). Ito ay bumubuo sa 67.4% at 13.1% ng kabuuang merkado ng mga bahagi ng SiC power.
Ayon sa TrendForce Consulting, ang merkado ng mga bahagi ng kuryenteng SiC ay inaasahang aabot sa $5.33 bilyon pagsapit ng 2026 (kasalukuyang humigit-kumulang 37.097 bilyong yuan). Ang mga pangunahing aplikasyon ay umaasa pa rin sa mga sasakyang de-kuryente at renewable energy, kung saan ang output value ng mga sasakyang de-kuryente ay umaabot sa $3.98 bilyon (kasalukuyang humigit-kumulang 27.701 bilyong yuan), CAGR (compound annual growth rate) na humigit-kumulang 38%; Ang renewable energy ay umabot sa 410 milyong dolyar ng US (mga 2.854 bilyong yuan sa kasalukuyan), CAGR na humigit-kumulang 19%.
Hindi napigilan ng Tesla ang mga operator ng SiC
Ang paglago ng merkado ng silicon carbide (SiC) sa nakalipas na limang taon ay higit na nakasalalay sa Tesla, ang unang tagagawa ng orihinal na kagamitan na gumamit ng materyal sa mga de-kuryenteng sasakyan, at ang pinakamalaking mamimili ngayon. Kaya nang kamakailan lamang ay inanunsyo nito na nakahanap ito ng paraan upang mabawasan ang dami ng SiC na gagamitin sa mga power module nito sa hinaharap ng 75 porsyento, ang industriya ay nataranta, at ang imbentaryo ng mga pangunahing manlalaro ay naapektuhan.
Ang 75 porsyentong pagbawas ay tila nakababahala, lalo na kung walang gaanong konteksto, ngunit mayroong ilang mga potensyal na senaryo sa likod ng anunsyo – wala sa mga ito ang nagmumungkahi ng isang dramatikong pagbawas sa demand para sa mga materyales o sa merkado sa kabuuan.
Senaryo 1: Mas kaunting mga device
Ang 48-chip inverter sa Tesla Model 3 ay batay sa pinaka-makabagong teknolohiyang magagamit noong panahon ng pag-unlad (2017). Gayunpaman, habang umuunlad ang SiC ecosystem, may pagkakataon na mapalawak ang pagganap ng mga SiC substrate sa pamamagitan ng mas advanced na mga disenyo ng sistema na may mas mataas na integrasyon. Bagama't malamang na hindi mababawasan ng isang teknolohiya ang SiC ng 75%, ang iba't ibang pagsulong sa packaging, pagpapalamig (ibig sabihin, double-sided at liquid-cooled), at channeled device architecture ay maaaring humantong sa mas compact at mas mahusay na performance ng mga device. Walang alinlangan na susuriin ng Tesla ang ganitong pagkakataon, at ang 75% na bilang ay malamang na tumutukoy sa isang lubos na integrated na disenyo ng inverter na binabawasan ang bilang ng mga die na ginagamit nito mula 48 hanggang 12. Gayunpaman, kung ganito ang kaso, hindi ito katumbas ng isang positibong pagbawas ng mga materyales na SiC gaya ng iminungkahi.
Samantala, ang iba pang mga OEM na maglulunsad ng mga 800V na sasakyan sa 2023-24 ay aasa pa rin sa SiC, na siyang pinakamahusay na kandidato para sa mga high power at high voltage rated na device sa segment na ito. Bilang resulta, maaaring hindi makakita ng panandaliang epekto ang mga OEM sa penetration ng SiC.
Itinatampok ng sitwasyong ito ang pagbabago sa pokus ng merkado ng SiC automotive mula sa mga hilaw na materyales patungo sa integrasyon ng kagamitan at mga sistema. Ang mga power module ngayon ay gumaganap ng mahalagang papel sa pagpapabuti ng pangkalahatang gastos at pagganap, at lahat ng pangunahing manlalaro sa larangan ng SiC ay may mga negosyo ng power module na may sariling mga kakayahan sa panloob na packaging – kabilang ang onsemi, STMicroelectronics at Infineon. Lumalawak na ngayon ang Wolfspeed nang higit pa sa mga hilaw na materyales patungo sa mga device.
Senaryo 2: Maliliit na sasakyan na may mababang pangangailangan sa kuryente
Ang Tesla ay gumagawa ng isang bagong entry-level na kotse upang gawing mas madaling gamitin ang mga sasakyan nito. Ang Model 2 o ang Model Q ay magiging mas mura at mas siksik kaysa sa kanilang kasalukuyang mga sasakyan, at ang mas maliliit na kotse na may mas kaunting mga tampok ay hindi mangangailangan ng mas maraming nilalaman ng SiC upang mapagana ang mga ito. Gayunpaman, ang mga umiiral na modelo nito ay malamang na mapanatili ang parehong disenyo at mangangailangan pa rin ng malaking halaga ng SiC sa pangkalahatan.
Sa kabila ng lahat ng mga bentahe nito, ang SiC ay isang mamahaling materyal, at maraming OEM ang nagpahayag ng pagnanais na bawasan ang mga gastos. Ngayong nagkomento na ang Tesla, ang pinakamalaking OEM sa larangan, tungkol sa mga presyo, maaari itong magdulot ng presyon sa mga IDM na bawasan ang mga gastos. Maaari bang maging isang estratehiya ang anunsyo ng Tesla upang magtulak ng mas maraming solusyon na may mas mataas na kompetisyon sa gastos? Magiging interesante na makita kung paano tutugon ang industriya sa mga darating na linggo/buwan…
Gumagamit ang mga Idms ng iba't ibang estratehiya upang mabawasan ang mga gastos, tulad ng pagkuha ng substrate mula sa iba't ibang supplier, pagpapalawak ng produksyon sa pamamagitan ng pagtaas ng kapasidad at paglipat sa mas malalaking wafer (6" at 8"). Ang pagtaas ng pressure ay malamang na magpapabilis sa learning curve para sa mga manlalaro sa buong supply chain sa larangang ito. Bukod pa rito, ang pagtaas ng mga gastos ay maaaring gawing mas abot-kaya ang SiC hindi lamang para sa iba pang mga automaker kundi pati na rin para sa iba pang mga aplikasyon, na maaaring higit pang magtulak sa pag-aampon nito.
Senaryo 3: Palitan ang SIC ng iba pang mga materyales
Masusing binabantayan ng mga analyst sa Yole Intelligence ang iba pang mga teknolohiyang maaaring makipagkumpitensya sa SiC sa mga de-kuryenteng sasakyan. Halimbawa, ang grooved SiC ay nag-aalok ng mas mataas na power density – makikita ba natin itong pumalit sa flat SiC sa hinaharap?
Pagsapit ng 2023, ang mga Si IGBT ay gagamitin sa mga EV inverter at nasa maayos na posisyon sa industriya pagdating sa kapasidad at gastos. Patuloy pa ring pinapabuti ng mga tagagawa ang pagganap, at maaaring ipakita ng substrate na ito ang potensyal ng low-power model na nabanggit sa ikalawang senaryo, na ginagawang mas madali ang pagpapalawak nito sa malalaking dami. Marahil ay ilalaan na lamang ang SiC para sa mas advanced at mas malalakas na mga sasakyan ng Tesla.
Malaki ang potensyal ng GaN-on-Si sa merkado ng sasakyan, ngunit nakikita ito ng mga analyst bilang pangmatagalang konsiderasyon (mahigit 5 taon sa mga inverter sa tradisyunal na mundo). Bagama't may ilang diskusyon sa industriya tungkol sa GaN, ang pangangailangan ng Tesla para sa pagbawas ng gastos at mass scale-up ay nagpapahina sa posibilidad na lumipat ito sa isang mas bago at hindi gaanong mature na materyal kaysa sa SiC sa hinaharap. Ngunit maaari bang gawin muna ng Tesla ang matapang na hakbang ng pag-aampon sa makabagong materyal na ito? Panahon lamang ang makapagsasabi.
Bahagyang naapektuhan ang mga kargamento ng wafer, ngunit maaaring may mga bagong merkado
Bagama't ang pagsusulong para sa mas malawak na integrasyon ay magkakaroon ng kaunting epekto sa merkado ng mga aparato, maaari itong magkaroon ng epekto sa mga kargamento ng wafer. Bagama't hindi kasing-dramatiko ng inaakala ng marami noong una, ang bawat senaryo ay hinuhulaan ang pagbaba ng demand sa SiC, na maaaring makaapekto sa mga kumpanya ng semiconductor.
Gayunpaman, maaari nitong mapataas ang suplay ng mga materyales sa iba pang mga pamilihan na lumago kasabay ng merkado ng sasakyan sa nakalipas na limang taon. Inaasahan ng sasakyan na lahat ng industriya ay lalago nang malaki sa mga darating na taon — halos dahil sa mas mababang gastos at mas mataas na access sa mga materyales.
Ang anunsyo ng Tesla ay nagdulot ng matinding pagkabigla sa industriya, ngunit sa karagdagang pagninilay-nilay, nananatiling positibo ang pananaw para sa SiC. Saan susunod na pupunta ang Tesla — at paano tutugon at aaangkop ang industriya? Sulit itong ating pansinin.
Oras ng pag-post: Mar-27-2023