如何看待Tesla宣稱硅削SiC

Tesla在投資者日上宣布將削減動力總成中SiC（碳化硅）器件達75%，但未提供足夠的背景信息。他們所聲稱的背后是否有實質(zhì)性的支持？此事不僅涉及SiC供應(yīng)商的股價，還關(guān)乎SiC行業(yè)的未來，以及Tesla對整個電動車行業(yè)其它OEM的影響。

Tesla一貫的作風(fēng)是，無論是解釋還是驗證，都只給出極少的信息。前不久在投資者日上，Tesla的動力總成工程主管Colin Campbell透露了他們將在下一代動力總成中削減SiC的計劃。

Campbell聲稱，Tesla已經(jīng)找到了一種使用減少75% SiC的方法，“且不會影響汽車的性能或效率”。然而，Campbell并未透露新動力總成何時能夠進行大規(guī)模量產(chǎn)。此計劃使得Wolfspeed、On Semiconductor、ST以及Infineon等公司的股價驟降。

在SiC行業(yè)仍在加緊增加產(chǎn)能以滿足電動車公司對SiC不斷增長的需求之際，Tesla的聲明顛覆了SiC器件制造商執(zhí)行其業(yè)務(wù)計劃的市場情報。

簡而言之，Tesla所說的與SiC行業(yè)所相信的不匹配。

對此，我們看一下行業(yè)研究機構(gòu)Yole Intelligenc的解釋是什么。

更少集成、更少器件數(shù)量

最可能的解釋是跟蹤系統(tǒng)級集成的發(fā)展，需要更少的SiC器件，這是半導(dǎo)體行業(yè)熟悉的經(jīng)典模式。

Tesla Model 3中的48-die逆變器是在2017年開發(fā)時可用的最新技術(shù)。然而，隨著SiC生態(tài)系統(tǒng)的成熟，有機會通過更先進的系統(tǒng)設(shè)計和更高級別的集成來提高SiC基板的性能。

然而，Yole的分析師對于任何單一技術(shù)可以減少75%的SiC使用持懷疑態(tài)度。他們認(rèn)為更可能的是，“在封裝、冷卻（即雙面和液冷）和溝槽器件結(jié)構(gòu)的各種進步可能會實現(xiàn)更緊湊、性能更好的器件。”

他們說：“Tesla無疑會探索這樣的機會，而75%的數(shù)字可能指的是高度集成的逆變器設(shè)計，將其使用的die從48個減少到12個?！?/p>

但在這種情況下，Yole解釋說：“它不等于Tesla所聲稱的如此激進的SiC材料減少，因為每個die需要更大的尺寸來處理更高功率?！?/p>

雖然許多車廠渴望效仿Tesla，但Yole不認(rèn)為Tesla會對其它OEM中的SiC滲透產(chǎn)生實質(zhì)性影響。在2023-24年發(fā)布800V車型的車廠仍將依賴SiC。Yole表示，“在此領(lǐng)域，SiC是高功率和高壓器件的最佳候選者?！?/p>

這種情況，即Tesla尋求更多的集成，說明了SiC汽車市場的重心正在從原材料轉(zhuǎn)向器件和系統(tǒng)集成。

事實上，SiC動力模塊已經(jīng)變得越來越關(guān)鍵，可以提高成本和性能。所有主要的SiC供應(yīng)商都有動力模塊業(yè)務(wù)和內(nèi)部封裝能力，包括On semi、ST和Infineon，Yole解釋說，“Wolfspeed現(xiàn)在正在從原材料擴展到器件市場?！?/p>

小型車

還有一個更簡單的解釋是源于Tesla計劃推出更便宜、更緊湊的入門級車輛。

Yole認(rèn)為，一輛功能較少的小型車需要更少的SiC材料。然而，他們推測Tesla的現(xiàn)有車型很可能會保持相同的設(shè)計，仍然需要大量的SiC材料。

價格戰(zhàn)在即？

現(xiàn)在，作為電動車市場最大的OEM，Tesla已經(jīng)談到了價格問題（SiC“非常昂貴”），Yole預(yù)測IDM將面臨降本壓力。Yole問道：“Telsa的聲明是否是推動成本更具競爭力的解決方案的策略？接下來幾周業(yè)界的反應(yīng)將會很有意思?！?/p>

新材料

另一個角度來看Tesla聲明的方式是新材料的出現(xiàn)，它們可能會取代SiC。

在可能與SiC在電動車中競爭的技術(shù)中，Yole指出了“槽道SiC”，它可能提供更高的功率密度。

接下來，是Si IGBT。Yole稱，Si IGBT“已經(jīng)在2023年的電動車逆變器中使用，并在產(chǎn)能和成本方面處于行業(yè)領(lǐng)先地位”。

雖然制造商正在努力提高Si IGBT的性能，但Yole推測，“該基板可能顯示出Tesla計劃推出的低功率車型的潛力”。Tesla可以在入門級電動車中使用Si IGBT。與此同時，Tesla可能會保留SiC，用于Tesla更先進和更高功率的車型。

Yole還指出，“GaN-on-Si在汽車市場中顯示出潛力，但這更多是一種長期考慮（可能需要5年）”。

對晶圓發(fā)貨量的微影響

雖然推向更高集成度只會對器件市場產(chǎn)生輕微影響，但它可能會影響晶圓的發(fā)貨量。

盡管SiC制造商不太可能看到SiC需求的急劇下降，但Yole分析師預(yù)見了逐漸下降的長期軌跡。

好消息是，Yole分析師表示：“這可能會增加供應(yīng)給其他市場的材料，這些市場與汽車市場一起增長。汽車市場過去和現(xiàn)在一直是SiC的主要推動力，并將保持其在未來的大市場份額，但工業(yè)、能源（由可再生能源驅(qū)動）和交通（高壓）部門都預(yù)計在未來幾年內(nèi)將顯著增長?！?/p>

Tesla關(guān)于在下一代動力總成中減少75％的SiC器件的聲明背后的真正意圖難以確定。它可以有很多解釋。Yole的分析顯示目前對SiC市場影響不大。然而，有一個更大的趨勢是，SiC器件供應(yīng)商將更多地在SiC模塊層面競爭，而不僅僅是SiC材料本身。