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Wolfspeed押注SiC已开始见回报

2021/12/21
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Gregg Lowe在2017年被任命为Cree的总裁兼CEO,这向行业发出了一个信号,Cree即将发生变化。这位芯片行业的资深人士此前在Freescale担任CEO,当时NXP以惊人的120亿美元收购了Freescale。在Lowe上任后的四年里,Cree已更名为Wolfspeed(这是Cree的SiC业务部门的名称),但公司的变化并不局限于名称的改变。Lowe主持了一场转型重组,甚至对半导体行业产生了重大影响。

曾经与Cree相关的关键业务和产品线已经消失,包括2020年出售的LED业务。几乎在Lowe掌权的同时,他就将业务重点重新放在了SiC(以及少量的GAN)业务上,让公司的董事会和投资者相信,公司的未来以及更大的半导体市场的未来是在SiC功率集成电路上。

Lowe说:“我们正在做的是将功率电子市场从Si转化为SiC。多年来,我们一直是这项技术的倡导者。我们正在利用这项技术,创造一个新的行业。我们希望推动功率电子市场从Si到SiC的转换。看到开始得到回报真的很令人激动,但我认为我们正处于这一过程的早期阶段。”

为了让公司走到这一步,Lowe不仅削减了业务部门,还进行了一系列的资本投资、研发和收购行动。2018年,Wolfspeed(当时还是是Cree)收购了Infineon的射频业务部门,以完善其在该领域的产品。一年后,它又投资10亿美元在纽约新建了一家SiC工厂,以补充其在北卡达勒姆现有工厂的SiC产能。

这些行动使其SiC产品的产量增加了30%以上,随着对SiC功率器件的需求激增,客户纷纷上门。据Lowe称,一旦该公司完成从150mm晶圆向200mm晶圆的过渡,产量可能会进一步大幅提升。

该公司采取这些行动的前提是SiC在关键细分市场的应用正在激增,而且Lowe预计随着汽车和其他行业的OEM增加对SiC功率电子产品的使用,未来会有更大的上升空间。与该领域的许多其他高管一样,Lowe相信半导体市场正在发生一场“革命”,SiC有可能在Si市场之外获得更多市场份额。

Lowe所提到的变化当然不只是Wolfspeed。在过去几年中,电力问题不仅在电子行业,而且在更大的经济范围内占据了核心地位,电力如何产生、管理、消耗以及如何影响环境,吸引了很多投资者、政治家和社会活动家的广泛兴趣。

SiC正被认为是解决功率半导体供应商、OEM和功率设备开发商所面临的许多挑战的可能解决方案。据报道,由于SiC功率半导体器件比同等的Si器件具有高达10倍的弹性,因此通常更加稳定。研究人员说,SiC器件还可以在比传统Si器件更高的频率和温度下工作,而且它们的芯片尺寸较小,使它们可以在空间受限的应用中使用。

这些特性几十年来一直为人所知,而扩大SiC制造规模以实现商业可行性的困难也是众所周知的。2002年发表的一篇IEEE论文中,研究人员写道:

根据各种性能数据,SiC比Si和GaAs更胜一筹,是功率器件的首选材料。尽管有所有这些优点,SiC直到最近才被用于功率器件。材料加工困难,存在微管和位错等晶体缺陷,以及缺乏丰富的晶圆供应商,这些都导致了SiC功率器件在商业化和被功率电子界无法快速广泛采用。

该行业花了近二十年的时间来解决这些问题,但在过去的几年里,一些公司开始批量供应SiC功率器件。 除了Wolfspeed之外,还包括Infineon和ST,ST是Wolfspeed最大的客户之一,同时也是其竞争对手。

就Wolfspeed而言,Lowe被任命为CEO后,才将这家照明公司的重点重新放在长期以来一直是副业的领域。在他当时对Cree的初步评估中,Lowe意识到SiC的增长潜力,并开始了一系列的重组行动,包括与供应商和客户的合作,以及上述对新工厂产能的投资。其中一项合作是最近与通用达成的电动车开发和功率器件的合作协议。

通用全球采购和供应链副总裁Shilpan Amin在一份声明中说:“我们与Wolfspeed的协议代表着我们在向全电动的未来过渡中又迈出了一步。电动车的客户正在寻求更大的续航能力,我们认为SiC是设计我们的功率电子装置以满足客户需求的一种基本材料。与Wolfspeed的合作将有助于确保我们能够实现全电动未来的愿景。”

在新的合作关系背后,是Wolfspeed多年前采取的行动,这些行动可能已经准备好带来回报。 Lowe说:“我们在SiC的能力方面有巨大的规模优势。我们的晶圆厂相对较小,而且没有自动化。这一切都随着我们的纽约工厂而改变,在那里我们将拥有非常大的规模。这实际上是将一个劣势转变成了一个巨大的优势。它将是世界上最大的SiC工厂。而且将是第一个200mm的SiC工厂。两年前的那个大胆决定现在看起来真的很明智。”

Lowe在Wolfspeed取得的所有成功中,部分是由于其客户生态系统内更深层次的变化。电动车的出现将人们的注意力转移到了功率设备上,许多车厂现在将其作为竞争的差异化因素。此前,Tesla的创新帮助该公司在电动车和AV市场上领先于竞争对手。

汽车、工业和医疗应用对SiC功率器件的兴趣越来越大,这为Wolfspeed及其竞争对手带来了机遇和挑战。SiC功率器件的市场被认为会在未来十年内不断增长,尽管由于对市场应用的不同解释和理解,预测有很大差异。

Lowe说:“当我加入公司时,Tesla确实是唯一真正推动SiC的公司。而今天,几乎所有与我们交谈过的客户都有SiC的计划或在关注SiC。我们的态度是,我们正处于这一过渡的早期阶段。我们必须跑得非常、非常快,一点也不能慢下来……会有更多公司试图进入这个行业,所以如果我们要保持第一,将不得不继续比其他人跑得更快。”

适时的赌注

Wolfspeed在SiC上的高风险赌注似乎掌握了正确的时机。该公司的年销售在业务重组后最初出现下滑,但此后有所恢复,并有望在未来几年内保持两位数的增长速度。 分析师们平均预测,截至2022年6月26日的财年,Wolfspeed的销售额将达到约7.09亿美元。这将比2021财年的5.256亿美元增长35%,当时的销售额比2020财年的4.707亿美元增长了12%。对于2023财年,分析师认为Wolfspeed的销售额将首次突破10亿美元,比2022财年增长46%。

Wolfspeed的强劲表现和前景引起了华尔街的赞誉,其市值一度从87亿美元的低点创下了165亿美元的高点。该公司仍然处于市场的高位,但它正面临着来自各个领域和创新的竞争,包括Soitec的智能切割SiC晶圆产品,这是一项突破性的技术,这家法国公司已经开始向客户提供样品。

Lowe说:“我们关注这个领域的一切。我们关注一切。我们的团队对保持这种偏执真的很有一套。我们相信我们处于相当好的状态,但我们不能假装没人能赶上我们,因为那就是你出现问题的时候。因此,没有人变得缺乏激情或自满。我们正在不断前进。如果我们保持这种模式,我认为我们会得到很好的回报。”

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作为Cree公司一部分的Wolfspeed,它是世界上经过现场测试的最先进的SiC和GaN功率和射频解决方案的主要供应商。作为宽带隙半导体技术的领导者,Wolfspeed,与世界各地的设计师合作,共同构建更快,更小,更轻,更强大的电子系统的新未来。

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