據麥姆斯咨詢報道，一些非常重要的市場趨勢正在推動化合物半導體器件在關鍵行業的應用，化合物半導體正在強勢回歸。這些趨勢主要包括第五代(5G)無線網絡協議、無人駕駛和自動汽車、交通電氣化、增強現實和虛擬現實(AR/VR)。這些應用正在推動3D傳感的應用，提高功率模塊效率和更高頻率的通信應用。所有這些新發展背后的關鍵器件都是由化合物半導體制造而成?？其J(Cree)和英飛凌(Infineon)近日關于SiC材料、SiC功率器件和GaN射頻(RF)器件的最新公告，還僅僅是化合物半導體應用的冰山一角。
我們可以從這則消息以及Yole關于這類器件的研究報告中了解更多的信息，包括《RF GaN市場應用、技術及襯底-2018版》和《功率SiC(碳化硅)材料、器件、模組及應用-2017版》。
2018年2月26日，科銳關于Wolfspeed對其投資者發布的公告，無疑是SiC和GaN產業過去兩周內最大的新聞。早在2015年，科銳曾表示將分拆其SiC功率和GaN射頻業務，即Wolfspeed品牌。在2016年初步同意以8.5億美元將wolfspeed出售給英飛凌，包括SiC晶片業務以及SiC功率和GaN射頻業務。但是，在2017年這一收購被美國外國投資委員會阻止了。
交易失敗后，科銳決定“將我們的發展重點轉移到Wolfspeed業務”。在2月26日當日，科銳宣布已經完成戰略調整，且會把更多的精力放在Wolfspeed——這個最小卻最賺錢的業務部門。2017年，包括Wolfspeed材料、SiC功率器件和GaN射頻器件業務的營收為2.21億美元，該公司預測，這些業務將在未來五年內成長為公司最大的業務部門。為了實現這一目標，科銳將其大部分資金投資聚焦在Wolfspeed，以不斷擴展。
隨著更多電信基站升級的需求增加和小型基站不斷的安裝啟用，Yole 預計射頻功率電子市場在未來幾年會強勁增長——更多詳情，可參考Yole發布的《RF功率市場和技術-2017版》、《RF GaN市場應用、技術及襯底-2018版》和《5G對射頻前端產業的影響》。
5G和交通電氣化的核心是SiC和GaN功率射頻器件
2015-2025年電信基站的主要趨勢
圖片來源：《RF GaN市場應用、技術及襯底-2018版》
2016至2022年底，射頻功率電子市場總營收可能增長75%，在此期間的復合年增長率為9.8%。這意味著該市場規模將從2016年的15億美元增長到2022年的超過25億美元。市場當前正處于完成4G網絡的節點，并開始向5G過渡。雖然還有很多問題有待解決和建立，但有些事情是肯定的。新的無線電網絡需要更多的設備和更高的頻率。射頻GaN市場總體規模將在2023年底擴大3.4倍， 2017-2023年期間的復合年增長率達到22.9%。因此這對芯片供應商來說是一個巨大的機會。
5G和交通電氣化的核心是SiC和GaN功率射頻器件
按應用細分的射頻GaN器件市場
圖片來源：《RF GaN市場應用、技術及襯底-2018版》
科銳為抓住5G市場潛在機遇，重金投入氮化鎵射頻器件可是認真的。3月6日，科銳宣布將以約3.45億歐元收購英飛凌射頻功率業務。交易內容包括：
- 位于美國加利福尼亞摩根希爾的重要工廠，主要包括LDMOS和SiC襯底的GaN封裝測試業務;
- 與領先的無線基礎設施設備制造商已建立的良好的客戶關系，包括現場支持人員;
- 包括美國本土的摩根希爾、錢德勒、亞利桑那州以及芬蘭、瑞典、中國和韓國等地的約260名員工;
- 交易過渡期服務協議，為確保業務的連續性和平穩過渡，根據協議，英飛凌將在接下來大約90天內，負責幾乎全部的業務運營;
- 為支持交易，英飛凌將利用其在德國雷根斯堡的晶圓廠，為科銳提供LDMOS圓片及相關元件的長期供貨協議，還將利用其在馬來西亞馬六甲的工廠，提供裝配及測試服務。
通過本次交易，Wolfspeed獲得了封裝專業技術和供應鏈資源，并與主要的無線基礎設施設備制造商建立了長期的戰略合作關系，如諾基亞和愛立信。
此外，功率SiC市場對科銳和英飛凌都同樣非常重要。事實上，正是因為如此重要，英飛凌才保留這項業務，并重金投入生產與研發。兩家公司已經簽署了長期協議，英飛凌可以從科銳獲得6英寸SiC晶片。這保證了英飛凌的晶片供應，能夠支撐其在光伏(PV)、交通運輸電氣化和其他應用中對功率SiC器件的旺盛需求。其中，交通運輸電氣化細分市場需求尤其顯著，因為多個汽車制造商已經推出或宣布在汽車中使用SiC功率器件，包括比亞迪、特斯拉、豐田和雷諾。
Yole最新的《功率SiC(碳化硅)材料、器件、模組及應用-2017版》報告中預測，整個功率SiC器件市場在未來五年里有28%的復合年增長率，在2020年市場規模將達到11億美元。Yole預期電動汽車(EV)的板載充電器和光伏逆變器中的SiC器件應用會有快速的增長?？其J和英飛凌在化合物半導體材料層面建立了密切的合作關系，但在功率器件層面，兩者又彼此競爭。
雙方新的交易協議對科銳很有利，因為通過借助英飛凌的功率射頻資產可以增強其射頻GaN業務，并得到了一份關于SiC材料的長期合同。英飛凌和科銳接下來的市場表現，我們拭目以待。