Startseite > Halbleiter > Leistungshalbleiter > Kapazitäten von Si auf SiC umgewidmet

Interview mit Dr. Peter Wawer, Infineon

Kapazitäten von Si auf SiC umgewidmet

17. April 2023, 16:00 Uhr | Ralf Higgelke

▶ Diesen Artikel anhören

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Wie sieht es mit der zweiten Generation Siliziumkarbid-MOSFETs aus?

Nichtsdestotrotz wächst auch der Umsatz bei Silizium-IGBTs. Ich habe gelesen, dass sich der Umsatz bei Silizium-Leistungshalbleitern bis zum Ende des Jahrzehnts verdoppeln würde – also von einem bereits hohen Niveau nochmal eine Verdoppelung. Was sehen Sie da?

Das eine spannende Frage. Da läuft gerade eine sehr interessante Diskussion, wie sich die Technologien im Bereich der Automobil-Anwendungen weiterentwickeln. Bis vor Kurzem gab es dort klar den Trend hin zu Siliziumkarbid. Aber jetzt wird diskutiert, die Antriebsumrichter hybrid mit Siliziumkarbid für den normalen Leichtlastbetrieb und mit Silizium-IGBTs für Hochleistungsanwendungen auszustatten. Das könnte noch einmal zusätzliche längerfristige Bedarfe bei IGBTs auslösen. Auch im Industriebereich gibt es ein paar Beispiele, bei denen sich der Wechsel zu Siliziumkarbid aufgrund der Cost/Performance-Situation nicht rentiert. Diese bleiben bei Silizium und werden ebenfalls weiter wachsen.

Infineon arbeitet mit Hochdruck an einer zweiten Generation Siliziumkarbid-MOSFETs. Gibt es da schon Pläne, wann die verfügbar sein werden?

Die ersten Produkte sind jetzt in der Qualifikation beziehungsweise haben die Qualifikation erfolgreich passiert, und der Launch findet in Kürze statt.

Bei Siliziumkarbid geht der Trend auch zu höheren Sperrspannungen. Infineon hat letztes Jahr 2000-Volt-Bausteine vorgestellt. Wie sieht es aus in Richtung 3,3 oder 6,5 kV?

Das haben wir auf der Roadmap, sind aber längerfristige Entwicklungsthemen. Bausteine für 2,3 und 3,3 kV werden bei uns auf Siliziumkarbid entwickelt werden. Ich persönlich denke, dass wir auch 4,5 und 6,5 kV sehen werden. Allerdings müssen wir noch mal genau hinschauen, wie wir die Prioritäten setzen. Denn auf unserer Roadmap ist auch noch eine nächste Generation an Silizium-IGBTs, und die Frage ist: Was machen wir zuerst?

Bei den beiden Wide-Bandgap-Materialien Siliziumkarbid und Galliumnitrid besteht eine Überlappung bislang im Bereich zwischen 600 und 900 Volt. Jetzt scheint wohl auch der Wunsch zu bestehen, dass Galliumnitrid Richtung 1200 Volt migriert. Wie sehen Sie diese Diskussion?

Sehr spannende Frage. Sie haben vollkommen Recht, bei 650 Volt trifft sich momentan alles – CoolSiC, CoolGaN und auch CoolMOS. Die Frage ist: In welchem Maße kannibalisiert Galliumnitrid mit seinem enormen Wachstumspotenzial diesen Markt? Richtung 1200 Volt gibt es momentan keine kosteneffiziente Galliumnitrid-Lösung. Aber technisch machbar ist es. Für uns bei GIP ist es daher enorm wichtig, die Wettbewerbsdynamik dort zu verstehen. Wenn wir der Meinung sind, dass das relevant wird, dann könnten wir das auch mit einer eigenen Galliumnitrid-Technologie im Haus realisieren. Momentan ist GaN für 1200 Volt im besten Fall eine Nische, aber keine Konkurrenz zu Siliziumkarbid oder Silizium im Sinne von Kosten und Performance. Daher sehe ich momentan für GaN bei 1200 Volt und aufwärts kein signifikantes Konkurrenzpotenzial in den nächsten Jahren.

Die Infineon-Division PSS hat jetzt gerade eine große Übernahme beim Bereich Galliumnitrid mit GaN Systems angekündigt. Gibt es noch Lücken bei GIP im Bereich Siliziumkarbid, wo man durch eine Akquisition entweder eine Technologie oder ein Produktportfolio ins Haus holen möchte?

Auch in unserem Portfolio gibt es garantiert Lücken. Aber ich bin momentan mit unserem Setup und auch mit dem Portfolio sehr zufrieden. Insofern sehe ich keine Notwendigkeit, über anorganisches Wachstum Lücken in unserem Portfolio zu stopfen.

2016 hat Infineon versucht, Wolfspeed zu übernehmen und sie wie viele Marktbegleiter vertikal zu integrieren. Gibt es da Überlegungen, doch noch einen SiC-Substrat-Hersteller zu akquirieren, oder bleibt man eher dabei, mehrere Sourcen zu haben, um variabel zu sein?

Unsere Strategie nach der missglückten Akquise von Wolfspeed ist tatsächlich aufgegangen. Wir brauchten definitiv Kompetenzen im Materialbereich, weil das Substrat zu den Gesamtkosten signifikant beiträgt. Deswegen haben wir Siltectra übernommen und das Thema Boule-Split aufgebaut. Da arbeiten wir mit Partnern zusammen, die an der Technologie interessiert sind. Und wir sind bereit, die Cold-Split-Technologie zu lizenzieren. Wir sehen enormes zusätzliches Momentum in dem Markt durch neue Spieler, insbesondere aus Asien, die in diesen Markt hineinkommen wollen.

Bei Siliziumkarbid-Rohmaterial wird sich die Situation in der Lieferkette, am Markt und beim Preis dadurch in den nächsten Jahren aus unserer Sicht positiv entwickeln. Insofern sehen wir da keinen strategischen Handlungsbedarf.

Vor Kurzem vermeldete Infineon, dass in Dresden eine neue 300-Millimeter-Fab gebaut wird. Inwieweit wirkt sich das auf GIP aus?

Diese neue Fab erwarten wir sehnlichst, um Zugriff auf erweiterte Fertigungskapazitäten zu bekommen. Denn Gate-Treiber sind Analog/Mixed-Signal-Designs, und da verfügen wir über einen signifikanten Marktanteil. Da diese Produkte sehr stark nachgefragt werden, ist diese zusätzliche Kapazität für uns extrem hilfreich, denn solche Prozesstechnologien lassen sich nicht so leicht an Foundries auslagern.