TrendForce fa l’elenco delle fabbriche di dispositivi SiC – attive o in costruzione – nel mondo.
Il mercato globale dei dispositivi e dei materiali SiC è in rapida crescita e sta diventando altamente competitivo, con le economie di scala che rappresentano di gran lunga il fattore più importante. La situazione è già radicalmente cambiata da quando STMicroelectronics, per prima, iniziò la produzione su larga scala di MOSFET di potenza SiC che furono forniti a Tesla per le sue vetture elettriche contribuendo al successo dell’azienda di Elon Musk grazie alla maggiore efficienza e all’incremento dell’autonomia garantito dalla tecnologia SiC. Allora, ad esempio, onsemi muoveva i primi passi in questo settore mentre oggi è il secondo produttore al mondo secondo la classifica recentemente stilata da TrendForce, società di consulenza e ricerche di mercato:
Tuttavia, oltre ad onsemi, numerosi altri produttori in tutto il mondo stanno investendo nella costruzione di fabbriche di wafer SiC da 8 pollici. È prevedibile che, man mano che il mercato continuerà ad espandersi in futuro, la concorrenza nel settore del carburo di silicio diventerà sempre più intensa.
Negli ultimi anni, le principali aziende di tutto il mondo hanno investito in linee di produzione SiC da 8 pollici e questi investimenti stanno ora gradualmente diventando operativi. TrendForce fa anche un elenco delle principali iniziative in questo campo.
14 nuove fabbriche di SiC da 8 pollici
Nel mercato globale del carburo di silicio, aziende come STMicroelectronics, onsemi, Infineon, Wolfspeed, ROHM, BOSCH, Fuji Electric, Mitsubishi Electric, Vanguard International Semiconductor (VIS) ed EPISIL, Silan Microelectronics e UNT hanno tutte annunciato piani per costruire le proprie fabbriche di chip SiC da 8 pollici, come mostrato nell’immagine. Molte di queste aziende stanno anche facendo passi da gigante nei segmenti dei substrati upstream e dei materiali epitassici.
STMicroelectronics: ST ha annunciato il 31 maggio di quest’anno la costruzione di un nuovo impianto SiC da 8 pollici a Catania, consolidando tutti gli aspetti del processo di produzione SiC. Si prevede che il nuovo impianto inizierà la produzione nel 2026 e raggiungerà la piena capacità entro il 2033, con una capacità massima di 15.000 wafer alla settimana e un investimento totale stimato di circa 5 miliardi di euro.
L’impianto di produzione di carburo di silicio (SiC) da 8 pollici a Chongqing, Cina, fondato congiuntamente da ST e dalla cinese Sanan Optoelectronics, diventerà il terzo centro di produzione SiC di ST. Il progetto è stato annunciato il 7 giugno 2023 e si prevede che inizierà la produzione nel quarto trimestre del 2025, con il completamento previsto entro il 2028.
onsemi: l’impianto di wafer SiC di Onsemi a Bucheon, Corea del Sud, ha completato la sua espansione nel 2023 e prevede di passare alla produzione da 8 pollici entro il 2025 dopo aver completato la verifica della tecnologia. Entro quella data, la capacità sarà aumentata di 10 volte rispetto alla scala attuale.
Infineon: l’8 agosto 2024 ha annunciato che la prima fase del suo stabilimento per la produzione di wafer di semiconduttori di potenza SiC da 8 pollici a Kulim, in Malesia, ha ufficialmente avviato le operazioni, con una produzione su larga scala prevista entro il 2025.
Wolfspeed: Wolfspeed ha il primo e più grande stabilimento SiC da 8 pollici al mondo, situato nella Mohawk Valley, New York, inaugurato ufficialmente nell’aprile 2022. A giugno di quest’anno, la fabbrica ha raggiunto un tasso di utilizzo dei wafer del 20%.
A gennaio 2023, Wolfspeed e il fornitore di componenti per l’automotive ZF hanno annunciato i piani per costruire la fabbrica di produzione di dispositivi SiC da 8 pollici più grande e avanzata al mondo nel Saarland, in Germania. Questo progetto è stato posticipato e ora si prevede che inizierà al più presto nel 2025.
ROHM: ha costruito un nuovo stabilimento SiC a Chikugo, nella prefettura di Fukuoka, in Giappone, che ha avviato la produzione di massa nel 2022 e prevede di passare dalla produzione di wafer da 6 pollici a quella da 8 pollici entro il 2025. A luglio 2023, ROHM ha annunciato i piani per iniziare a produrre substrati SiC da 8 pollici nel suo secondo stabilimento nella prefettura di Miyazaki, in Giappone, entro la fine del 2024.
BOSCH: la fabbrica BOSCH di Reutlingen, in Germania, ha avviato la produzione di wafer SiC da 6 pollici nel 2021, con wafer SiC da 8 pollici attualmente prodotti anche in questa fabbrica. La fabbrica di Roseville, negli Stati Uniti, dovrebbe avviare la produzione di wafer SiC da 8 pollici entro il 2026.
Mitsubishi Electric: ha annunciato a fine maggio di quest’anno che l’impianto SiC da 8 pollici nella prefettura di Kumamoto, in Giappone, sarà completato entro settembre 2025, con la produzione anticipata da aprile 2026 a novembre 2025.
Fuji Electric: A gennaio di quest’anno, Fuji Electric ha annunciato un investimento di 200 miliardi di yen nei prossimi tre anni (anni fiscali 2024-2026) per la produzione di semiconduttori di potenza SiC, tra cui una capacità SiC da 8 pollici presso il suo stabilimento di Matsumoto in Giappone, la cui produzione dovrebbe iniziare nel 2027.
UNT: ha costruito la sua prima linea di produzione di wafer MOSFET SiC da 8 pollici nel distretto di Yuecheng, Shaoxing, e ha completato la fase di progettazione ad aprile di quest’anno; la produzione di massa è prevista per l’anno prossimo.
Silan Microelectronics (Silan): il 18 giugno di quest’anno ha lanciato ufficialmente a Xiamen il primo progetto cinese di linea di produzione di chip per dispositivi di potenza SiC da 8 pollici, con un investimento totale di 12 miliardi di RMB.
Il progetto sarà realizzato in due fasi, con una capacità produttiva annuale di 720.000 wafer per dispositivi di potenza SiC da 8 pollici. L’investimento della prima fase è di 7 miliardi di RMB, con il completamento previsto della connessione iniziale entro la fine del terzo trimestre del 2025, con una produzione di prova nel quarto trimestre e un obiettivo di resa annuale di 20.000 wafer. L’investimento della seconda fase è di circa 5 miliardi di RMB.
Vanguard International Semiconductor (VIS) e EPISIL: VIS ha annunciato il 10 settembre un piano per investire 2,48 miliardi di NTD per acquisire una quota del 13% in EPISIL. Le due aziende collaboreranno allo sviluppo e alla produzione della tecnologia wafer SiC da 8 pollici, con produzione di massa prevista per la seconda metà del 2026.
Prima fabbrica di SiC in Thailandia: di recente, FT1 Corporation, una joint venture in Thailandia, ha investito 11,5 miliardi di THB (350 milioni di USD) per costruire la prima fabbrica di SiC in Thailandia utilizzando la tecnologia trasferita da un produttore di chip coreano per produrre wafer da 6 e 8 pollici. Si prevede che la fabbrica inizierà la produzione nel primo trimestre del 2027 per soddisfare la crescente domanda nei mercati dell’automotive, dei data center e dell’accumulo di energia.
Cina: oltre alle aziende cinesi già citate, ci sono altre realtà che stanno programmando un loro ingresso in questo mercato; tra questi il colosso BYD Semiconductor e altre ancora come riportato in un recente articolo.
Delle 14 fabbriche di SiC sopra menzionate (12 in costruzione), solo l’impianto di Wolfspeed nella Mohawk Valley può attualmente fornire wafer SiC da 8 pollici. Tuttavia, a breve termine molti altri fornitori saranno in grado di proporre al mercato i loro prodotti realizzati con questa tecnologia che consente una significativa riduzione di costi rispetto alle tecnologie SiC a 4 e 6 pollici, quelle attualmente utilizzate da tutti i principali fornitori.