Поставщики электромобилей спешат закупить чипы из карбида кремния

Jun 06, 2023

РОЙТЛИНГЕН, Германия – Поставщики по всему миру вкладывают значительные средства в микрочипы из карбида кремния, чтобы помочь автопроизводителям достичь своих амбициозных целей в области электромобилей, тратя миллиарды долларов на то, чтобы обеспечить их запасы или даже создать свои собственные.

Немецкий гигант-поставщик Robert Bosch занимается расширением своей полупроводниковой «фабрики по производству пластин» стоимостью 274,5 миллиона долларов здесь, в Ройтлингене, Германия, примерно в 25 милях к югу от Штутгарта. Это предприятие было центром бизнеса Bosch по производству микрочипов с 1970-х годов. Но теперь он готовится помочь крупнейшему в мире поставщику производить больше чипов из карбида кремния для использования в его компонентах.

Как и другие автомобильные компании, Bosch прогнозирует взрывной рост рынка чипов из карбида кремния в ближайшие годы, который будет расти на 30 процентов ежегодно, поскольку электрификация транспортных средств набирает обороты, а автопроизводители стремятся достичь амбициозных целей по продажам и производству электромобилей.

«Я начал заниматься полупроводниковым бизнесом, когда [микроэлектромеханические системы] процветали», — сказал Патрик Лейненбах, старший вице-президент Bosch по производству полупроводников, во время экскурсии по заводу в Ройтлингене. «Потребовалось более 20 лет, чтобы снова увидеть подобный бум, но именно это мы и наблюдаем с карбидом кремния».

Именно этот растущий спрос стал причиной того, что в апреле компания также предприняла шаги по приобретению производителя микросхем TSI Semiconductors в Розвилле, штат Калифорния. Bosch заявила, что потратит 1,5 миллиарда долларов на модернизацию предприятия, чтобы к 2026 году сделать его центром производства чипов из карбида кремния в США. стремится удовлетворить растущий спрос в регионе на компоненты, изготовленные из этого материала.

«Мы вкладываем значительные средства в площади и оборудование только для того, чтобы иметь возможность удовлетворить потребности клиентов, которые есть во всем мире, потому что все хотят электрифицировать», — сказал Лейненбах. «И если вы хотите сделать это серьезно, вам придется использовать чипы из карбида кремния».

Этот материал не нов, но в последние несколько лет он оказался в центре внимания автомобильной промышленности, поскольку производители ищут способы сделать электромобили более эффективными и сократить время зарядки, решая две основные проблемы для многих потенциальных покупателей электромобилей.

Чипы карбида кремния имеют множество преимуществ по сравнению с обычными кремниевыми чипами при использовании в инверторах электромобилей. Они обеспечивают более быструю зарядку, поскольку более стабильны при высоких напряжениях, занимают меньше места, чем кремниевые чипы, и более эффективны, помогая автопроизводителям экономить место, сокращать время зарядки и увеличивать запас хода на целых 6 процентов.

«Невозможно избежать использования карбида кремния», — сказал Лейненбах. «Если вы хотите выполнить зарядку, вам понадобится карбид кремния. Я не хочу заряжать электромобиль в течение трех часов без шоссе. Мне нужно суперзарядное устройство, которое может сделать это за 10–15 минут».

Эту точку зрения разделяют руководители многих конкурентов Bosch, а также ведущих мировых производителей полупроводников.

«С карбидом кремния по сравнению с кремнием вы можете значительно повысить свою эффективность», — заявил генеральный директор BorgWarner Фредерик Лиссальд в интервью Automotive News Europe.

В ноябре BorgWarner инвестировала 500 миллионов долларов в производителя чипов Wolfspeed Inc. из Северной Каролины в рамках сделки, которая дает поставщику из Мичигана доступ к чипам из карбида кремния на сумму до 650 миллионов долларов в год по мере наращивания производства компонентов для электромобилей.

Это не единственный крупный поставщик, инвестирующий в Wolfspeed. Немецкий поставщик ZF Group и Wolfspeed намерены сотрудничать в строительстве объекта стоимостью 3 миллиарда долларов в Германии, который, по словам компаний, станет крупнейшим в мире производителем чипов из карбида кремния.

«Для нас очевидно, что возможности в технологии карбида кремния зависят от поколений, учитывая темпы внедрения, которые мы наблюдали за последние несколько кварталов», — заявил генеральный директор Wolfspeed Грегг Лоу во время телефонного разговора с аналитиками в этом году.

Но производство карбида кремния «может представлять проблемы на этом пути», сказал Лоу, во многом из-за сложности и дороговизны его синтетического создания.

Спрос на этот материал значительно превышает предложение. По словам Лоу, предприятие Wolfspeed по выращиванию кристаллов, которое, по словам компании, является крупнейшим предприятием по производству карбида кремния в мире, не может обеспечить «достаточно, чтобы удовлетворить огромный растущий спрос» на этот материал.