基于硅的功率電子器件和碳化硅（SiC）功率器件有共同點。這兩種類型的供應商往往更加垂直整合。它們的差異在于產(chǎn)量。SiC的產(chǎn)量（從晶圓到器件）明顯低于基于硅的功率器件。隨著每家公司都在爭先恐后地確立基礎制造技術(shù)，關(guān)鍵問題在于Wolfspeed能夠抵擋住競爭對手多長時間。
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首先要聲明的是，Wolfspeed并非計劃出售。
然而，考慮到如今影響SiC業(yè)務的所有因素，行業(yè)專家傾向于得出結(jié)論：Onsemi是最有邏輯的收購Wolfspeed的潛在買家。以下是原因。
在最近的一次討論中，半導體行業(yè)公司顧問Helmut Gassel和Yole集團CEO Jean-Christophe Eloy討論了SiC行業(yè)的現(xiàn)狀。討論的主題包括SiC的技術(shù)路線圖、產(chǎn)量、可制造性和市場應用。
如今，Wolfspeed是SiC晶圓生產(chǎn)方面無可爭議的領(lǐng)導者，遠遠領(lǐng)先于競爭對手。
但是，要想進一步擴大業(yè)務規(guī)模，Wolfspeed不能僅僅成為一家SiC專業(yè)公司。根據(jù)Gassel和Eloy的說法，它需要與規(guī)模更大的功率電子市場（包括基于硅的功率器件）產(chǎn)生“協(xié)同效應”。相比之下，Infineon、ST和Onsemi正在競相主導整個功率電子市場。
Wolfspeed的領(lǐng)先優(yōu)勢以及其對SiC的專注使其領(lǐng)先。但這種專注也使它容易受到收購的威脅。Eloy敲響了Wolfspeed獨立地位的喪鐘，稱：“在過去的50年里，所有的專業(yè)半導體公司都被收購了。所有的?！?/p>
在他的評估中，Eloy表示，“這是一家非常好的公司，盡管仍在虧損，但在增長，為支持其增長投入了大量資金……這家公司在未來10年里手握黃金。”
從“創(chuàng)新”階段到“批量”階段
Gassel認為，SiC業(yè)務正從“創(chuàng)新階段”過渡到“批量階段”。
盡管基于硅的芯片和SiC器件的生產(chǎn)存在很大差異，但這兩種業(yè)務的結(jié)合可能實現(xiàn)一定程度的協(xié)同效應。Eloy指出：“例如，如果雷諾-日產(chǎn)來到Wolfspeed，尋求在其電動車中部署功率電子技術(shù)，Wolfspeed只有一個答案?！痹摴緦⑼苿踊赟iC的產(chǎn)品。
創(chuàng)新階段是“誰能夠成功”的競賽，到目前為止，Wolfspeed是贏家。但隨著業(yè)務轉(zhuǎn)向批量，規(guī)模變得至關(guān)重要。越大越好。
另一方面，諸如Infineon、Onsemi和ST這樣的公司正在研究多種功率電子技術(shù)，包括GaN、IGBT和MOSFET。擁有更多功率電子選項的公司更有利于與需要功率電子技術(shù)的電動車公司合作。
設計與制造如今，SiC非常垂直化。每個領(lǐng)先供應商都從SiC晶圓到SiC器件制造一切。同樣的情況也普遍適用于基于硅的功率電子器件。
在傳統(tǒng)的半導體行業(yè)中，不同的芯片公司設計CPU、GPU、SoC和其他元件，晶圓廠扮演了重要的獨立角色。在技術(shù)制造基礎和硅芯片設計之間存在明確的分離。
然而，在基于硅的功率器件領(lǐng)域，格局截然不同。Gassel表示：“功率電子設計并沒有太多變化?！?/p>
Gassel強調(diào)：“你必須了解，在功率電子領(lǐng)域，器件物理與制造之間的關(guān)系非常密切。”他觀察到，設計的附加值可能在于封裝?！斑@就是為什么一些公司參與封裝。但是現(xiàn)在還沒有真正龐大的功率器件晶圓廠基地?！?/p>
Eloy表示，在過去的20年里，“有相當多的基于硅的功率器件公司在自家種植硅晶體，以求得到正確的結(jié)果。這涉及到正確的摻雜物質(zhì)量以及正確的材料結(jié)構(gòu)?！?/p>
隨著時間的推移，公司開始將這個過程轉(zhuǎn)移到外部供應商。直到最近，基于硅的功率電子領(lǐng)域的晶圓生產(chǎn)才與器件制造分離?！暗@是一個緩慢的過程，因為它很復雜?！盓loy說。
如今，類似的原則（不將設計與制造分離）也適用于SiC。Gassel表示，這是因為我們處于學習器件物理和SiC制造的早期階段。Eloy指出，目前很少有公司從事SiC晶圓廠業(yè)務，除了一家，X-Fab。“但這是一個非常小的業(yè)務?！?/p>
SiC的產(chǎn)量
鑒于SiC供應商仍在學習如何使用新材料并生長SiC晶體（這仍然非常困難），沒有任何SiC公司愿意公開討論產(chǎn)量。
合理的推測是，SiC晶圓的產(chǎn)量仍然很低。
在Eloy看來，Wolfspeed在25-30年前就開始研發(fā)SiC晶圓，現(xiàn)在已經(jīng)擁有世界上最好的產(chǎn)量，可能在60%至85%之間。
相比之下，Eloy表示，新進入SiC晶圓領(lǐng)域的公司產(chǎn)量仍然在0%到2%之間。他補充說，要將產(chǎn)量提高到15%、20%和25%，需要很長時間?！皼]有人在出售生長SiC晶體的（生產(chǎn)）設備或獨家技術(shù)?！?/p>
這是SiC晶圓層面的產(chǎn)量。外延（epi）晶圓的產(chǎn)量又如何呢？
他觀察到，外延晶圓的產(chǎn)量在80%到95%之間。“并不算太差?！痹谄骷用?，領(lǐng)先的SiC公司的產(chǎn)量在65%至70%之間?！暗悄切iC仍然不熟悉的公司，產(chǎn)量也在20%到30%之間艱難掙扎?！?/p>
傳統(tǒng)基于硅的功率器件的整體產(chǎn)量（從晶圓到器件）約為99%。與此相比，Eloy指出，從SiC晶圓到器件的等效產(chǎn)量“低于50%”。
以ST和Infineon為例，它們是領(lǐng)先的SiC器件批量供應商。Eloy表示，從晶圓到器件的總產(chǎn)量估計在60%至65%之間。他補充說，在SiC競賽中，領(lǐng)跑者與大部隊之間的差距仍然“非常巨大”。
如今，SiC供應商不僅努力提高產(chǎn)量，還在增加產(chǎn)量?！澳惚仨氉龅竭@兩點，”Eloy說。
為什么？
2019年初，ST收購了瑞典SiC晶圓制造商Norstel的多數(shù)股權(quán)。然而，正如Eloy解釋的，研發(fā)SiC已經(jīng)超過15年的Norstel仍未大規(guī)模生產(chǎn)。“他們是好公司，”他說，“但這是一種非常復雜的材料，需要很長時間?！彼赋觯绻贿M入大規(guī)模生產(chǎn)業(yè)務，就很難完善SiC晶圓制造技術(shù)。
從6英寸晶圓到8英寸晶圓
很可能對產(chǎn)量率有直接了解的Gassel沒有對絕對數(shù)字發(fā)表評論。
他強調(diào)，當你將SiC晶圓的直徑從6英寸改為8英寸時，產(chǎn)量會大幅降低，這一點值得大家注意?！氨M管這并不是重新開始，但你可能會讓自己的產(chǎn)量降低20%，”Gassel說。“這是因為SiC晶圓層面的產(chǎn)量非常低。”涉足新材料的公司在低產(chǎn)量中學不到太多東西，Gassel說。
Wolfspeed、Infineon和ST都宣布了擴大晶圓廠的計劃。ST和Infineon也指出，8英寸SiC晶圓正在研發(fā)中。Wolfspeed去年宣布，在紐約州馬西已建成“世界上第一個、最大、唯一的8英寸SiC生產(chǎn)設施”。
Eloy表示：“據(jù)我了解，Wolfspeed已經(jīng)與多家客戶開始8英寸的認證過程?！?/p>
Eloy贊同Gassel的觀點，表示：“轉(zhuǎn)向更大的晶圓尺寸意味著你不僅要重新開始開發(fā)周期，還要重新開始認證周期。而且你要在晶圓層面、外延晶圓層面和器件層面重新開始周期。在涉及外延晶圓時，作為分包商如何獲得優(yōu)質(zhì)的外延層是個未知?！?/p>
但是，如果你在早期掌握正確方法，回報將是巨大的。
Gassel表示：“這就是半導體行業(yè)一直在玩的游戲。它總是關(guān)于更早地掌握正確方法……當你做到這一點時，你就擁有優(yōu)勢?！边@種優(yōu)勢“通常不會永遠持續(xù)……但會持續(xù)一段時間。如果你比別人更頻繁地掌握正確方法，你最終可以持續(xù)增加市場份額?！?/p>
最終，無論是硅還是SiC，半導體市場的統(tǒng)治者將是大規(guī)模生產(chǎn)的公司。Wolfspeed的未來懸而未決，要么被整體收購，要么與競爭對手合并部分業(yè)務。
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