Infineon mua lại hệ thống GaN: Bước tiến mạnh mẽ trong lĩnh vực bán dẫn

Kết hợp các điểm mạnh. Nguồn hình ảnh: Infineon  

Những điểm rút ra chính từ việc mua lại hệ thống GaN của Infineon:

  • GaN Systems tích hợp vào Infineon, mở rộng năng lực công nghệ của mình.
  • Infineon tăng cường danh mục đầu tư của mình, trở thành nhà cung cấp toàn diện các chất bán dẫn điện.
  • Việc sáp nhập tạo ra một mạng lưới sản xuất mạnh mẽ, tăng khả năng phục hồi trước những biến động của thị trường.

Giới thiệu  

Hot topic hơn 1 năm nay và giờ đã chính thức[1]. tiếng Đức bán dẫn gã khổng lồ Infineon, với gần 60,000 nhân viên, đã mua lại GaN Systems chuyên gia Gallium Nitride của Canada với chi phí 830 triệu USD (Mỹ). Infineon đã có sự hiện diện mạnh mẽ trên thị trường toàn cầu về chất bán dẫn điện GaN, cũng như trong các thiết bị Silicon Carbide (SiC).   

Với việc mua lại GaN Systems, Infineon không chỉ mở rộng cơ sở công nghệ mà còn nâng cao vị thế chiến lược của mình trong thị trường bán dẫn điện đang phát triển nhanh chóng. Động thái này là minh chứng cho cam kết của Infineon trong việc dẫn đầu quá trình chuyển đổi sang các giải pháp năng lượng tiết kiệm năng lượng hơn, một bước quan trọng trong việc giải quyết các thách thức năng lượng toàn cầu và biến đổi khí hậu. Sức mạnh tổng hợp giữa khả năng R&D mở rộng của Infineon và GaN đổi mới của GaN Systems công nghệ hứa hẹn sẽ mở ra những khả năng mới trong lĩnh vực điện tử công suất, thúc đẩy những tiến bộ trong các lĩnh vực khác nhau bao gồm năng lượng tái tạo, ô tô và điện tử tiêu dùng.

Hiệu trưởng nói gì  

Jochen Hanebeck, Giám đốc điều hành của Infineon, tuyên bố rằng “Công nghệ GaN đang mở đường cho các giải pháp tiết kiệm năng lượng và tiết kiệm CO2 hơn nhằm hỗ trợ quá trình khử cacbon. Việc áp dụng các ứng dụng như sạc di động, nguồn điện cho trung tâm dữ liệu, bộ biến tần năng lượng mặt trời dân dụng và bộ sạc tích hợp cho xe điện đang ở điểm bùng phát, dẫn đến sự tăng trưởng thị trường năng động.” Mặc dù Infineon đã là nhà cung cấp thiết bị GaN chính nhưng Hanebeck khẳng định rằng “Việc mua lại GaN Systems theo kế hoạch sẽ đẩy nhanh đáng kể lộ trình GaN của chúng tôi, dựa trên các nguồn lực R&D, hiểu biết về ứng dụng và quy trình dự án khách hàng chưa từng có. Theo chiến lược của chúng tôi, sự kết hợp này sẽ củng cố hơn nữa vị thế dẫn đầu của Infineon trong Hệ thống điện thông qua việc làm chủ tất cả các công nghệ năng lượng có liên quan, có thể là trên silicon, cacbua silic hoặc gali nitrit.”   

Theo GaN Systems, Giám đốc điều hành Jim Witham cho biết: “Nhóm GaN Systems rất vui mừng được hợp tác với Infineon để tạo ra các dịch vụ có sự khác biệt cao cho khách hàng, dựa trên việc tập hợp các thế mạnh bổ sung. Với chuyên môn chung trong việc cung cấp các giải pháp ưu việt, chúng tôi sẽ tận dụng tối ưu tiềm năng của GaN. Việc kết hợp các hành lang xưởng sản xuất của GaN Systems với năng lực sản xuất nội bộ của Infineon sẽ mang lại khả năng tăng trưởng tối đa nhằm phục vụ việc tăng tốc áp dụng GaN ở nhiều thị trường mục tiêu của chúng tôi. Tôi rất tự hào về những gì GaN Systems đã đạt được cho đến nay và rất nóng lòng được giúp viết chương tiếp theo cùng với Infineon. Là nhà sản xuất thiết bị tích hợp có năng lực công nghệ rộng rãi, Infineon cho phép chúng tôi phát huy hết tiềm năng của mình.”   

Giới thiệu về GaN và SiC  

Các bóng bán dẫn điện GaN và SiC đều là thành viên của loại chất bán dẫn có dải thông rộng. Trong khi các bóng bán dẫn dựa trên silicon cổ điển chỉ có thể bật và tắt vài trăm nghìn lần mỗi giây, thì các thiết bị có dải tần rộng hoạt động ở tốc độ cao hơn nhiều. Ngoài ra, khi họ “BẬT”, điện trở trên thiết bị (RDSON) sẽ thấp hơn nhiều.   

Các bóng bán dẫn GaN chuyển đổi nhanh hơn các thiết bị SiC, nhưng các đơn vị SiC có thể xử lý nhiều năng lượng hơn. Như vậy, mỗi loại đều có vị trí riêng trong thiết kế điện tử. Vì hầu hết các công ty đều cố gắng trở thành nhà cung cấp một cửa có thể giải quyết mọi nhu cầu của khách hàng về chất bán dẫn điện, đây có lẽ là một trong những động lực thúc đẩy làn sóng mua bán và sáp nhập hiện đang xuất hiện trong ngành bán dẫn.  

Kết hợp điểm mạnh  

Trong thực tế, GaN thích hợp nhất cho các ứng dụng công suất trung bình, trong khi SiC sẽ được sử dụng để cung cấp năng lượng điện cho động cơ truyền động chính của xe điện. Với việc mua Hệ thống GaN, Infineon tăng khả năng cung cấp nhiều loại thiết bị hơn.  

Bất chấp tất cả những ưu điểm của chúng, GaN và SiC rất khó thiết kế. Đây là lý do tại sao ngay cả những OEM lớn nhất cũng không muốn duy trì đội ngũ kỹ thuật siêu chuyên môn cần thiết để thực hiện việc đó. Vì điều này, Infineon không chỉ cung cấp các thiết bị rời rạc mà còn cung cấp các thiết bị nguyên khối kết hợp cả chất bán dẫn điện và trình điều khiển của nó. Việc này đòi hỏi rất nhiều sức lực của các kỹ sư và việc hợp nhất Hệ thống GaN có nghĩa là Infineon hiện có 450 chuyên gia GaN.  

Sự hợp tác giữa Infineon và GaN Systems dự kiến ​​sẽ đẩy nhanh quá trình phát triển các giải pháp GaN thế hệ tiếp theo, giảm hơn nữa mức tiêu thụ năng lượng của các thiết bị và hệ thống điện tử. Bằng cách tận dụng kiến ​​thức chuyên môn của GaN Systems trong việc tạo ra các bóng bán dẫn GaN nhỏ gọn, hiệu quả và hiệu suất cao, Infineon đặt mục tiêu thiết lập các tiêu chuẩn mới trong ngành bán dẫn điện. Việc mua lại mang tính chiến lược này nhấn mạnh tầm quan trọng của công nghệ GaN trong việc thúc đẩy tiến bộ công nghệ bền vững và tiết kiệm năng lượng.

Trong môi trường địa chính trị đầy thách thức ngày nay, một trong những thước đo quan trọng nhất về sức mạnh của một công ty bán dẫn là khả năng tiếp cận càng nhiều nguồn đúc riêng biệt càng tốt. Trong biện pháp này, hai công ty tăng cường sức mạnh của nhau.  

Infineon đã tăng cường xưởng đúc 200 mm ở Kulim, Malaysia[2] để sản xuất các thiết bị điện SiC. Họ dự kiến ​​sẽ đầu tư thêm 5 tỷ euro trong vài năm tới. Nó cũng có thỏa thuận sản xuất với GlobalFoundries[3]và với II-VI Incorporated có trụ sở tại Hoa Kỳ[4] 

Về phần mình, GaN Systems có mối quan hệ hợp tác lâu dài với Công ty Sản xuất Chất bán dẫn Đài Loan (TSMC), nhà sản xuất chip lớn nhất thế giới. Trên thực tế, khuôn viên GaN Systems Đài Loan nằm rất gần TSMC trong Công viên Khoa học Tân Trúc[5].   

Quan hệ đối tác chiến lược với TSMC nâng cao khả năng của GaN Systems và hiện tại là Infineon trong việc đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về các giải pháp dựa trên GaN. Khả năng sản xuất chất bán dẫn hàng đầu của TSMC, kết hợp với công nghệ đổi mới của GaN Systems, đảm bảo sản xuất các thiết bị GaN chất lượng cao, đáng tin cậy. Sự hợp tác này có ý nghĩa then chốt trong việc thúc đẩy việc áp dụng công nghệ GaN trên nhiều ứng dụng, củng cố hơn nữa vị thế dẫn đầu của Infineon trong thị trường bán dẫn điện.

Thách thức và cơ hội  

Thách thức đối với một công ty bán dẫn điện là phải làm được tất cả, vì đó là những gì khách hàng OEM sẽ yêu cầu. Điều này bao gồm việc cung cấp danh mục đầy đủ của cả thiết bị GaN và SiC. Một số sẽ thích các bóng bán dẫn rời rạc và những người khác sẽ muốn chúng được đóng gói kèm theo trình điều khiển. Có một danh sách vô tận các thông số kỹ thuật điện bên trong, bao gồm cả những lo ngại về môi trường và các OEM lớn hơn có thể không hài lòng với chính xác những gì nhà sản xuất cung cấp, nhưng thỏa thuận trị giá hàng triệu đô la có thể được cứu vãn chỉ bằng một sửa đổi “nhỏ”.  

Và tất nhiên, trong thế giới không thể đoán trước ngày nay, OEM hiểu biết sẽ coi sự đa dạng của các địa điểm sản xuất là yếu tố quan trọng nhất cần cân nhắc.  

Tất cả những điều này đòi hỏi các tổ chức lớn hơn và có lẽ có tầm quan trọng ngang nhau, không có nguồn đúc nào cho một thành phần quan trọng.   

Tổng kết  

Các thiết bị dựa trên chất bán dẫn GaN và SiC có hiệu quả đáng kinh ngạc. Bạn có bao giờ nhận thấy bộ sạc điện thoại thông minh của mình không bao giờ bị nóng không? Đó là vì bóng bán dẫn GaN ở trung tâm của nó tiêu tốn rất ít năng lượng. Liệu thế giới có sớm đạt được “không carbon” hay không vẫn còn là một câu hỏi; chất bán dẫn có dải thông rộng làm cho mỗi watt đều có giá trị.  

Việc Infineon mua lại GaN Systems đánh dấu một cột mốc quan trọng trong hành trình hướng tới một tương lai tiết kiệm năng lượng hơn của ngành bán dẫn. Khi nhu cầu về chất bán dẫn điện tiếp tục tăng, được thúc đẩy bởi sự thúc đẩy toàn cầu về quá trình khử cacbon và điện khí hóa ngành ô tô, danh mục GaN nâng cao của Infineon giúp công ty đóng vai trò then chốt trong việc định hình tương lai của việc tiêu thụ năng lượng. Chuyên môn kết hợp của Infineon và Hệ thống GaN về công nghệ GaN sẽ là công cụ phát triển các giải pháp đổi mới đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường đồng thời góp phần vào sự bền vững của môi trường.

Việc Infineon mua GaN Systems có nghĩa là công ty kết hợp sẽ có thể cung cấp nhiều lựa chọn hơn cho khách hàng OEM và cuối cùng là linh hoạt hơn.  

Tài liệu tham khảo:  

  1. Infineon mua lại GaN Systems, củng cố danh mục GaN và củng cố hơn nữa vai trò lãnh đạo toàn cầu của mình trong Hệ thống điện: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2023/INFXX202303-073.html  
  2. Infineon sẽ xây dựng SiC Power Fab 200 mm lớn nhất thế giới ở Kulim, Malaysia, dẫn đến tổng tiềm năng doanh thu khoảng XNUMX tỷ euro vào cuối thập kỷ này: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2023/INFXX202308-140.html  
  3. Infineon và GlobalFoundries gia hạn thỏa thuận dài hạn với trọng tâm là bộ vi điều khiển ô tô: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2024/INFXX202401-048.html 
  4. Infineon mở rộng cơ sở nhà cung cấp tấm wafer silicon cacbua / Thỏa thuận cung cấp được ký với II-VI Incorporated có trụ sở tại Hoa Kỳ: https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/press-releases/2022/INFXX202208-114.html 
  5. GaN Systems & TSMC giới thiệu những tiến bộ mới nhất về điện tử công suất tại Hội nghị chuyên đề công nghệ TSMC 2022:  https://gansystems.com/newsroom/showcase-power-electronics-tsmc-symposium/ 

 Bảng chú giải các thuật ngữ chính:  

  • Cacbua silic (SiC). Một thành viên của nhóm thiết bị được gọi là chất bán dẫn có dải tần rộng. Các thiết bị này có thể xử lý công suất khoảng 1 MW và có thể bật và tắt ở tốc độ thường dưới 1 MHz. 
  • Gallium Nitrat. (GaN) Một chất bán dẫn có dải thông rộng khác, các thiết bị GaN xử lý mức công suất lên tới 10 kW ở tần số chuyển mạch từ 10 mHz trở lên