Infineon تستحوذ على أنظمة GaN: نقلة قوية في أشباه الموصلات

الجمع بين نقاط القوة. مصدر الصورة: انفينيون  

النقاط الرئيسية من استحواذ Infineon على أنظمة GaN:

  • تتكامل أنظمة GaN في Infineon، مما يؤدي إلى توسيع براعتها التكنولوجية.
  • تعمل شركة Infineon على تعزيز محفظتها، لتصبح مزودًا شاملاً لأشباه موصلات الطاقة.
  • ويؤدي هذا الاندماج إلى إنشاء شبكة تصنيع قوية، مما يزيد من القدرة على التكيف مع تقلبات السوق.

المُقدّمة  

لقد كان موضوعًا ساخنًا لأكثر من عام، والآن أصبح رسميًا[1]. ألمانية أشباه الموصلات استحوذت شركة Infineon العملاقة، التي يعمل بها ما يقرب من 60,000 موظف، على أنظمة GaN الكندية المتخصصة في نتريد الغاليوم بتكلفة قدرها 830 مليون دولار أمريكي. تتمتع Infineon بالفعل بحضور قوي في السوق العالمية لأشباه موصلات الطاقة GaN، وكذلك في أجهزة كربيد السيليكون (SiC).   

ومن خلال الاستحواذ على GaN Systems، لا تقوم Infineon بتوسيع قاعدتها التكنولوجية فحسب، بل تعزز أيضًا موقعها الاستراتيجي في سوق أشباه موصلات الطاقة سريعة التطور. وتعد هذه الخطوة بمثابة شهادة على التزام إنفينيون بقيادة التحول نحو حلول طاقة أكثر كفاءة في استخدام الطاقة، وهي خطوة حاسمة في مواجهة تحديات الطاقة العالمية وتغير المناخ. التآزر بين قدرات البحث والتطوير الواسعة لشركة Infineon وGaN المبتكرة من GaN Systems التكنلوجيا تعد بإطلاق العنان لإمكانيات جديدة في مجال إلكترونيات الطاقة، مما يؤدي إلى التقدم في مختلف القطاعات بما في ذلك الطاقة المتجددة والسيارات والإلكترونيات الاستهلاكية.

ماذا يقول مديرو المدارس  

صرح يوخن هانبيك، الرئيس التنفيذي لشركة Infineon، أن "تقنية GaN تمهد الطريق لمزيد من الحلول الموفرة للطاقة وتوفير ثاني أكسيد الكربون التي تدعم إزالة الكربون. إن اعتماد تطبيقات مثل شحن الأجهزة المحمولة، وإمدادات الطاقة في مراكز البيانات، ومحولات الطاقة الشمسية السكنية، وأجهزة الشحن المدمجة للسيارات الكهربائية قد وصل إلى نقطة التحول، مما يؤدي إلى نمو ديناميكي في السوق. في حين أن شركة Infineon هي بالفعل مورد رئيسي لأجهزة GaN، يؤكد هانيبيك أن "الاستحواذ المخطط له على أنظمة GaN سيعمل بشكل كبير على تسريع خارطة طريق GaN الخاصة بنا، استنادًا إلى موارد البحث والتطوير التي لا مثيل لها، وفهم التطبيقات وخط أنابيب مشاريع العملاء. وباتباع استراتيجيتنا، سيعمل هذا الدمج على تعزيز ريادة إنفينيون في أنظمة الطاقة من خلال إتقان جميع تقنيات الطاقة ذات الصلة، سواء كان ذلك في مجال السيليكون أو كربيد السيليكون أو نيتريد الغاليوم.   

وفقًا لـ GaN Systems، صرح الرئيس التنفيذي جيم ويثام، "إن فريق GaN Systems متحمس للتعاون مع Infineon لإنشاء عروض عملاء مميزة للغاية، استنادًا إلى الجمع بين نقاط القوة التكميلية. ومن خلال خبرتنا المشتركة في تقديم حلول متميزة، سنستفيد على النحو الأمثل من إمكانات GaN. إن الجمع بين ممرات مسبك GaN Systems وقدرة التصنيع الداخلية لشركة Infineon يتيح أقصى قدر من القدرة على النمو لخدمة التبني المتسارع لـ GaN في مجموعة واسعة من الأسواق المستهدفة لدينا. أنا فخور جدًا بما أنجزته GaN Systems حتى الآن ولا أستطيع الانتظار للمساعدة في كتابة الفصل التالي مع Infineon. وباعتبارها شركة مصنعة للأجهزة المتكاملة تتمتع بقدرات تكنولوجية واسعة، تمكننا شركة Infineon من إطلاق العنان لإمكاناتنا الكاملة.   

حول GaN وSiC  

تعد ترانزستورات الطاقة GaN وSiC أعضاء في فئة ذات فجوة الحزمة الواسعة لأشباه الموصلات. في حين أن الترانزستورات الكلاسيكية القائمة على السيليكون لا يمكنها التشغيل والإيقاف إلا بضع مئات الآلاف من المرات في الثانية، فإن الأجهزة ذات فجوة النطاق الواسعة تعمل بسرعات أعلى بكثير. بالإضافة إلى ذلك، عندما يتم تشغيله، تكون المقاومة عبر الجهاز (RDSON) أقل بكثير.   

تتحول ترانزستورات GaN بشكل أسرع من أجهزة SiC، لكن وحدات SiC يمكنها التعامل مع المزيد من الطاقة. وعلى هذا النحو، لكل منها مكانه الخاص في التصميم الإلكتروني. نظرًا لأن معظم الشركات تسعى جاهدة لتكون مزودًا متكاملاً يحل جميع احتياجات عملائها من أشباه موصلات الطاقة، فربما يكون هذا أحد القوى الدافعة التي تدفع موجة عمليات الاندماج والاستحواذ الواضحة الآن في صناعة أشباه الموصلات.  

الجمع بين نقاط القوة  

من الناحية العملية، يعد GaN هو الأكثر ملاءمة لتطبيقات الطاقة المتوسطة، في حين سيتم استخدام SiC لتغذية الطاقة الكهربائية لمحرك الدفع الرئيسي للسيارة الكهربائية. ومن خلال شراء أنظمة GaN، تزيد شركة Infineon من قدرتها على تقديم مجموعة واسعة من الأجهزة.  

على الرغم من كل المزايا التي تتمتع بها، فمن الصعب تصميم GaN وSiC. وهذا هو السبب وراء عدم رغبة أكبر الشركات المصنعة للمعدات الأصلية في الحفاظ على الفرق الهندسية فائقة التخصص اللازمة للقيام بذلك. ولهذا السبب، لا تقدم Infineon أجهزة منفصلة فحسب، بل توفر أيضًا أجهزة متجانسة تشتمل على كل من أشباه موصلات الطاقة ومشغلها. وهذا يتطلب الكثير من القوة البشرية الهندسية، ويعني دمج أنظمة GaN أن شركة Infineon تضم الآن 450 خبيرًا من GaN.  

ومن المتوقع أن يؤدي التعاون بين Infineon وGaN Systems إلى تسريع تطوير حلول الجيل التالي من GaN، مما يقلل بشكل أكبر من استهلاك الطاقة للأجهزة والأنظمة الإلكترونية. ومن خلال الاستفادة من خبرة GaN Systems في إنشاء ترانزستورات GaN مدمجة وفعالة وعالية الأداء، تهدف Infineon إلى وضع معايير جديدة في صناعة أشباه موصلات الطاقة. يؤكد هذا الاستحواذ الاستراتيجي على أهمية تقنية GaN في تمكين التقدم التكنولوجي المستدام وكفاءة الطاقة.

في البيئة الجيوسياسية الحالية المشحونة، أحد أهم مقاييس قوة شركة أشباه الموصلات هو وصولها إلى أكبر عدد ممكن من مصادر المسابك المنفصلة. وفي هذا المقياس، تعمل الشركتان على زيادة نقاط القوة لدى كل منهما.  

قامت شركة Infineon بزيادة مسبكها بمقدار 200 ملم في كوليم، ماليزيا[2] لإنتاج أجهزة الطاقة SiC. وتتوقع استثمار 5 مليارات يورو إضافية في السنوات القليلة المقبلة. كما أن لديها اتفاقيات إنتاج مع GlobalFoundries[3]ومع شركة II-VI Incorporated ومقرها الولايات المتحدة[4] 

وتتمتع GaN Systems، من جانبها، بشراكة طويلة الأمد مع شركة تايوان لتصنيع أشباه الموصلات (TSMC)، أكبر مسبك للرقائق في العالم. في الواقع، يقع حرم GaN Systems في تايوان على مسافة قريبة من TSMC في حديقة Hsinchu للعلوم[5].   

تعمل الشراكة الإستراتيجية مع TSMC على تعزيز أنظمة GaN وقدرة Infineon الآن على تلبية الطلب المتزايد على الحلول القائمة على GaN. تضمن قدرات تصنيع أشباه الموصلات الرائدة لدى TSMC، جنبًا إلى جنب مع تقنية GaN Systems المبتكرة، إنتاج أجهزة GaN عالية الجودة وموثوقة. يعد هذا التعاون محوريًا في تعزيز اعتماد تقنية GaN عبر مجموعة واسعة من التطبيقات، مما يعزز مكانة Infineon كشركة رائدة في سوق أشباه موصلات الطاقة.

التحديات والفرص  

التحدي الذي تواجهه شركة أشباه موصلات الطاقة هو القيام بكل شيء، لأن هذا هو ما سيطلبه عملاء OEM. يتضمن ذلك تقديم مجموعة كاملة من أجهزة GaN وSiC. سيفضل البعض الترانزستورات المنفصلة، ​​والبعض الآخر سيرغب في تعبئتها مع برامج التشغيل. هناك قائمة لا نهاية لها من المواصفات الكهربائية الداخلية، بما في ذلك المخاوف البيئية، وقد لا تكون الشركات المصنعة الأصلية الأكبر حجمًا راضية تمامًا عما تقدمه الشركة المصنعة، ولكن قد يتم حفظ الصفقة التي تبلغ قيمتها ملايين الدولارات بتعديل "طفيف".  

وبطبيعة الحال، في عالم اليوم الذي لا يمكن التنبؤ به، ستأخذ الشركة المصنعة للمعدات الأصلية (OEM) الذكية في الاعتبار تنوع مواقع المسبك باعتباره الاعتبار الأكثر أهمية على الإطلاق.  

كل هذا يستدعي إنشاء منظمات أكبر، وربما على نفس القدر من الأهمية، لا يوجد مصدر مسبك واحد لعنصر حيوي.   

في المخص:  

تتميز الأجهزة المعتمدة على أشباه الموصلات GaN وSiC بكفاءة مذهلة. هل لاحظت يومًا كيف أن شاحن هاتفك الذكي لا يسخن أبدًا؟ وذلك لأن ترانزستور GaN الموجود في قلبه يهدر طاقة قليلة بشكل مدهش. وسواء كان العالم سيحقق هدف "التخلص من الكربون" في أي وقت قريب أم لا، فهو أمر مشكوك فيه؛ أشباه الموصلات ذات فجوة الحزمة الواسعة تجعل كل واط مهمًا.  

يمثل استحواذ شركة Infineon على GaN Systems علامة بارزة في رحلة صناعة أشباه الموصلات نحو مستقبل أكثر كفاءة في استخدام الطاقة. مع استمرار نمو الطلب على أشباه موصلات الطاقة، مدفوعًا بالدفعة العالمية لإزالة الكربون وكهربة قطاع السيارات، فإن محفظة GaN المحسنة من Infineon تضع الشركة في مكانة تلعب دورًا محوريًا في تشكيل مستقبل استهلاك الطاقة. ستكون الخبرة المشتركة لـ Infineon وGaN Systems في تكنولوجيا GaN مفيدة في تطوير حلول مبتكرة تلبي الاحتياجات المتطورة للسوق مع المساهمة في الاستدامة البيئية.

إن شراء Infineon لأنظمة GaN Systems يعني أن الشركة المندمجة ستكون قادرة على تقديم المزيد من الخيارات لعملاء OEM، وفي النهاية المزيد من المرونة.  

المراجع:  

  1. إنفينيون تستحوذ على أنظمة GaN، مما يعزز محفظة GaN الخاصة بها ويعزز ريادتها العالمية في أنظمة الطاقة: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2023/INFXX202303-073.html  
  2. إنفينيون ستقوم ببناء أكبر مصنع للطاقة من كربيد السيليكون بقطر 200 ملم في كوليم، ماليزيا، مما يؤدي إلى إجمالي إيرادات محتملة تبلغ حوالي سبعة مليارات يورو بحلول نهاية العقد: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2023/INFXX202308-140.html  
  3. تقوم Infineon وGlobalFoundries بتمديد الاتفاقية طويلة الأمد مع التركيز على وحدات التحكم الدقيقة في السيارات: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2024/INFXX202401-048.html 
  4. تقوم شركة Infineon بتوسيع قاعدة الموردين لرقائق كربيد السيليكون / اتفاقية التوريد الموقعة مع شركة II-VI Incorporated ومقرها الولايات المتحدة: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2022/INFXX202208-114.html 
  5. تستعرض GaN Systems وTSMC أحدث التطورات في إلكترونيات الطاقة في ندوة تكنولوجيا TSMC لعام 2022:  https://gansystems.com/newsroom/showcase-power-electronics-tsmc-symposium/ 

 مسرد المصطلحات الرئيسية:  

  • كربيد السيليكون (SiC). عضو في فئة الأجهزة المعروفة باسم أشباه الموصلات واسعة النطاق. يمكن لهذه الأجهزة التعامل مع طاقة تبلغ حوالي 1 ميجاوات ويمكن تشغيلها وإيقافها بسرعات أقل من 1 ميجاهرتز بشكل عام 
  • نيتريد الغاليوم. (GaN) وهو أشباه موصلات واسعة النطاق أخرى، تتعامل أجهزة GaN مع مستويات طاقة تصل إلى 10 كيلووات عند تبديل ترددات تبلغ 10 ميجاهرتز أو أكثر