Infineon adquire sistemas GaN: um movimento poderoso em semicondutores

Combinando pontos fortes. Fonte da imagem: Infineon  

Principais conclusões da aquisição de sistemas GaN pela Infineon:

  • GaN Systems integra-se à Infineon, expandindo sua capacidade tecnológica.
  • A Infineon aprimora seu portfólio, tornando-se um fornecedor abrangente de semicondutores de potência.
  • A fusão cria uma rede de produção robusta, aumentando a resiliência às flutuações do mercado.

Introdução   

Tem sido um tema quente há mais de um ano e agora é oficial[1]. alemão Semicondutor a gigante Infineon, com quase 60,000 funcionários, adquiriu GaN Systems, especialista canadense em nitreto de gálio, a um custo de US$ 830 milhões (EUA). A Infineon já tem uma presença poderosa no mercado mundial de semicondutores de potência GaN, bem como em dispositivos de carboneto de silício (SiC).   

Com a aquisição da GaN Systems, a Infineon não só amplia a sua base tecnológica, mas também melhora o seu posicionamento estratégico no mercado de semicondutores de potência em rápida evolução. Esta mudança é uma prova do compromisso da Infineon em liderar a transição para soluções energéticas mais eficientes em termos energéticos, um passo crucial na abordagem aos desafios energéticos globais e às alterações climáticas. A sinergia entre as extensas capacidades de P&D da Infineon e o inovador GaN da GaN Systems tecnologia promete desbloquear novas possibilidades em eletrônica de potência, impulsionando avanços em vários setores, incluindo energia renovável, automotivo e eletrônicos de consumo.

O que dizem os diretores  

Jochen Hanebeck, CEO da Infineon, afirma que “a tecnologia GaN está abrindo caminho para soluções mais eficientes em termos energéticos e com economia de CO2 que apoiam a descarbonização. A adoção em aplicações como carregamento móvel, fontes de alimentação de data centers, inversores solares residenciais e carregadores integrados para veículos elétricos está no ponto crítico, levando a um crescimento dinâmico do mercado.” Embora a Infineon já seja um importante fornecedor de dispositivos GaN, Hanebeck afirma que “A aquisição planejada da GaN Systems irá acelerar significativamente nosso roteiro de GaN, com base em recursos incomparáveis ​​de P&D, compreensão de aplicações e pipeline de projetos do cliente. Seguindo a nossa estratégia, a combinação fortalecerá ainda mais a liderança da Infineon em Sistemas de Energia através do domínio de todas as tecnologias de energia relevantes, seja em silício, carboneto de silício ou nitreto de gálio.”   

De acordo com a GaN Systems, o CEO Jim Witham afirma: “A equipe da GaN Systems está entusiasmada com a parceria com a Infineon para criar ofertas altamente diferenciadas aos clientes, com base na união de forças complementares. Com nossa experiência conjunta no fornecimento de soluções superiores, aproveitaremos de forma otimizada o potencial do GaN. A combinação dos corredores de fundição da GaN Systems com a capacidade de fabricação interna da Infineon permite a capacidade máxima de crescimento para atender à adoção acelerada de GaN em uma ampla gama de nossos mercados-alvo. Estou muito orgulhoso do que a GaN Systems realizou até agora e mal posso esperar para ajudar a escrever o próximo capítulo junto com a Infineon. Como fabricante de dispositivos integrados com ampla capacidade tecnológica, a Infineon nos permite liberar todo o nosso potencial.”   

Sobre GaN e SiC  

Os transistores de potência GaN e SiC são membros da classe de semicondutores de banda larga. Embora os transistores clássicos baseados em silício só possam ligar e desligar algumas centenas de milhares de vezes por segundo, os dispositivos com banda larga operam em velocidades muito mais altas. Além disso, quando eles são “LIGADOS”, a resistência no dispositivo (RDSON) é muito menor.   

Os transistores GaN alternam mais rápido do que os dispositivos SiC, mas as unidades SiC podem suportar mais energia. Como tal, cada um tem o seu lugar no design eletrônico. Como a maioria das empresas se esforça para ser fornecedora completa que resolva todas as necessidades de semicondutores de potência que seus clientes têm, esta é talvez uma das forças motrizes que impulsionam a onda de fusões e aquisições agora aparente na indústria de semicondutores.  

Combinando pontos fortes  

Na prática, o GaN é mais apropriado para aplicações de potência média, enquanto o SiC seria empregado para alimentar com energia elétrica o motor principal de um veículo elétrico. Com a compra da GaN Systems, a Infineon aumenta sua capacidade de oferecer uma gama mais ampla de dispositivos.  

Apesar de todas as suas vantagens, GaN e SiC são difíceis de projetar. É por isso que mesmo os maiores OEMs simplesmente não querem manter as equipes de engenharia superespecializadas necessárias para isso. Por causa disso, a Infineon oferece não apenas dispositivos discretos, mas também dispositivos monolíticos que incorporam tanto o semicondutor de potência quanto seu driver. Isso exige muito poder do pessoal de engenharia, e a incorporação de sistemas GaN significa que a Infineon agora possui 450 especialistas em GaN.  

Espera-se que a colaboração entre a Infineon e a GaN Systems acelere o desenvolvimento de soluções GaN de próxima geração, reduzindo ainda mais o consumo de energia de dispositivos e sistemas eletrônicos. Ao aproveitar a experiência da GaN Systems na criação de transistores GaN compactos, eficientes e de alto desempenho, a Infineon pretende estabelecer novos padrões na indústria de semicondutores de potência. Esta aquisição estratégica sublinha a importância da tecnologia GaN para permitir o progresso tecnológico sustentável e a eficiência energética.

No atual ambiente geopolítico tenso, uma das medidas mais importantes da força de uma empresa de semicondutores é o seu acesso ao maior número possível de fontes de fundição separadas. Nesta medida, as duas empresas aumentam os pontos fortes uma da outra.  

A Infineon ampliou uma fundição de 200 milímetros em Kulim, Malásia[2] para a produção de dispositivos de energia SiC. Espera investir mais 5 mil milhões de euros nos próximos anos. Também possui acordos de produção com a GlobalFoundries[3]e com a II-VI Incorporated, com sede nos EUA[4] 

A GaN Systems, por sua vez, desfruta de uma parceria de longo prazo com a Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), a maior fundição de chips do mundo. Na verdade, o campus da GaN Systems Taiwan fica a poucos passos do TSMC no Hsinchu Science Park[5].   

A parceria estratégica com a TSMC aprimora a capacidade da GaN Systems e agora da Infineon de atender à crescente demanda por soluções baseadas em GaN. As capacidades de fabricação de semicondutores de ponta da TSMC, combinadas com a tecnologia inovadora da GaN Systems, garantem a produção de dispositivos GaN confiáveis ​​e de alta qualidade. Esta colaboração é fundamental para avançar na adoção da tecnologia GaN em uma ampla gama de aplicações, solidificando ainda mais a posição da Infineon como líder no mercado de semicondutores de potência.

Desafios e oportunidades  

O desafio para uma empresa de semicondutores de potência é fazer tudo, porque é isso que os clientes OEM exigirão. Isso inclui a oferta de um portfólio completo de dispositivos GaN e SiC. Alguns preferirão transistores discretos e outros irão querer que eles sejam fornecidos com drivers. Há uma lista interminável de especificações elétricas internas, incluindo preocupações ambientais, e os OEMs maiores podem não ficar satisfeitos exatamente com o que o fabricante oferece, mas o acordo multimilionário pode ser salvo com uma “leve” modificação.  

E, claro, no mundo imprevisível de hoje, o OEM experiente considerará a diversidade de locais de fundição como a consideração mais importante de todas.  

Tudo isto exige organizações maiores e, talvez de igual importância, nenhuma fonte de fundição para um componente vital.   

Resumindo  

Dispositivos baseados em semicondutores GaN e SiC são surpreendentemente eficientes. Você já percebeu como o carregador do seu smartphone nunca esquenta? Isso ocorre porque o transistor GaN em sua essência desperdiça surpreendentemente pouca energia. É questionável se o mundo atingirá ou não o “carbono zero” em breve; semicondutores de banda larga fazem com que cada watt conte.  

A aquisição da GaN Systems pela Infineon marca um marco significativo na jornada da indústria de semicondutores em direção a um futuro com maior eficiência energética. À medida que a procura por semicondutores de energia continua a crescer, impulsionada pelo impulso global para a descarbonização e a eletrificação do setor automóvel, o portfólio melhorado de GaN da Infineon posiciona a empresa para desempenhar um papel fundamental na definição do futuro do consumo de energia. A experiência combinada da Infineon e da GaN Systems na tecnologia GaN será fundamental no desenvolvimento de soluções inovadoras que atendam às necessidades em evolução do mercado, ao mesmo tempo que contribuem para a sustentabilidade ambiental.

A compra da GaN Systems pela Infineon significa que a empresa combinada será capaz de oferecer mais opções para clientes OEM e, em última análise, mais flexibilidade.  

Referências:  

  1. Infineon adquirirá GaN Systems, fortalecendo seu portfólio GaN e reforçando ainda mais sua liderança global em Sistemas de Energia: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2023/INFXX202303-073.html  
  2. A Infineon construirá a maior SiC Power Fab de 200 milímetros do mundo em Kulim, na Malásia, levando a um potencial de receita total de cerca de sete bilhões de euros até o final da década: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2023/INFXX202308-140.html  
  3. Infineon e GlobalFoundries estendem o acordo de longo prazo com foco em microcontroladores automotivos: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2024/INFXX202401-048.html 
  4. Infineon expande base de fornecedores para wafers de carboneto de silício / Acordo de fornecimento assinado com a II-VI Incorporated, com sede nos EUA: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2022/INFXX202208-114.html 
  5. GaN Systems e TSMC apresentam os mais recentes avanços em eletrônica de potência no Simpósio de Tecnologia TSMC 2022:  https://gansystems.com/newsroom/showcase-power-electronics-tsmc-symposium/ 

 Glossário de termos-chave:  

  • Carboneto de Silício (SiC). Um membro da classe de dispositivos conhecidos como semicondutores de banda larga. Esses dispositivos podem suportar potência de cerca de 1 MW e podem ligar e desligar em velocidades geralmente inferiores a 1 MHz. 
  • Nitreto de gálio. (GaN) Outro semicondutor de banda larga, os dispositivos GaN suportam níveis de potência de até 10 kW em frequências de comutação de 10 MHz ou mais