Cree 專注於功率及射頻元件開發,後續發展需持續觀察

作者 | 發布日期 2019 年 07 月 05 日 7:30 | 分類 晶圓 , 零組件 follow us in feedly


全球 SiC 晶圓市場規模約為 8 千多億美元,SiC 晶圓與 GaN on SiC 磊晶技術大廠 Cree 為求強化自身功率及射頻元件研發能力,決議 2019 年 5 月於美國總部北卡羅萊納州特勒姆市,擴建一座先進自動化 8 吋 SiC 晶圓生產工廠與一座材料超級工廠(Mega Factory),期望藉此擴建案,提升 Cree 在 SiC 晶圓上的生產尺寸與提升晶圓使用市占,並提供 GaN on SiC 先進磊晶技術進一步應用於功率及射頻元件。

Cree 收回 Wolfspeed 事業部,加碼擴廠開發功率及射頻元件

以 LED 材料與元件起家的 Cree,近年將研發方向集中於功率及射頻元件領域的理由,可從與英飛凌(Infineon)的購併案淵源說起。原先 Cree 旗下以功率及射頻元件為主力的 Wolfspeed 事業部因本身經營策略,已規劃於 2016 年 7 月公告出售該部門至英飛凌功率半導體事業體,期望藉由此次購併案,使英飛凌成為車用 SiC 元件的領先霸主;但事情發展並非如此順利,2017 年 2 月出售案經美國外資投資委員會(CFIUS)評估後,以可能涉及軍事管制技術原因決議禁止該購併案,迫使 Cree 需重新思考因應策略及經營方針。

此後 Cree 於 2018 年 2 月及 3 月時,提出與英飛凌的 SiC 晶圓長期供貨協議,並向英飛凌收購射頻功率半導體事業部,試圖解決美國外資投資委員會出售禁令的損失,保持與英飛凌的合作關係;2019 年 5 月 Cree 又提出擴廠計畫,說明其已將開發重心逐漸轉回功率及射頻元件領域上,持續投入 8 吋 SiC 晶圓生成技術的提升,藉此拉抬 SiC 元件於車用、工業及消費型電子領域的市占空間。

▲ Cree 旗下 Wolfspeed 出售案經過及後續發展。(Source:拓墣產業研究院整理,2019.7)

各廠於 GaN on SiC 磊晶技術的目標市場皆不同,後續發展仍需持續觀察

現行 GaN on SiC 磊晶技術主要集中於 Cree 手中,Cree 擁有最大 SiC 晶圓市占率(超過 5 成以上);根據官網資料,目前使用的 SiC 基板尺寸最大可達 6 吋,主要應用於功率半導體的車用、工業及消費型電子元件,少量用於通訊射頻領域;未來擴廠計畫完工後,預期可見 8 吋 SiC 基板應用於相關功率及射頻元件製造。

另外,Cree 在 GaN on SiC 磊晶技術領域的競爭對手為 NTT AT(日本電信電話先進技術),使用的 SiC 基板最大尺寸為 4 吋,藉由後續磊晶成長如 AlGaN(或 InAlGaN)緩衝層後,形成 HEMT(高電子移動率晶體電晶體)結構,目標開發高頻通訊功率元件。

因此現階段 GaN on SiC 磊晶技術的應用情形,各家廠商瞄準的目標市場皆不同,仍處於發展階段,有待後續持續關注。

▲ NTT AT 高頻通訊功率元件磊晶圖。(Source:拓墣產業研究院整理,2019.7)

(首圖來源:shutterstock)

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