特斯拉专家:希望车规级GaN供应商更丰富

360影视 欧美动漫 2025-05-06 09:14 2

摘要:前段时间,我们推送了第一篇《特斯拉技术专家访谈》,今天继续访谈后半段部分的报道,分享特斯拉专家他是如何看待英诺赛科、纳微、英飞凌和TI等氮化镓供应商,如何看待不同的氮化镓技术路线。以下是他的核心观点节选:

前段时间,我们推送了第一篇《特斯拉技术专家访谈》,今天继续访谈后半段部分的报道,分享特斯拉专家他是如何看待英诺赛科、纳微、英飞凌和TI等氮化镓供应商,如何看待不同的氮化镓技术路线。以下是他的核心观点节选:

● 我们并不关心氮化镓供应商是不是Fabless,最关心的是他们能否解决质量和工艺问题。

● 氮化镓供应商要具备良好的设计响应能力,尤其是在早期迭代关键阶段。

● GaN的新锐公司之间不是关注内部竞争,更多的是考虑如何大力推广GaN。

● 无论氮化镓企业如何做、做什么,对于汽车应用来说,大批量生产才是关键。如果他们没有统一的封装标准,无法满足系统集成商所需的双供和多供要求。

● 车规市场只有两家氮化镓供应商是不够的,三家是最低限度,希望参与的群体更完整、丰富一些。

OEM筛选供应商逻辑:

更关注设计能力与供应链韧性

问题1:从OEM的角度来看,您是否关心氮化镓器件的制造来源?是否重视拥有自主制造能力的氮化镓供应商?

特斯拉专家:我们并不关心他们是不是Fabless(无晶圆厂),而是关心是否存在质量问题或工艺偏差。我们最关心的是——他们在不拥有自己工厂的情况下,能否解决质量和工艺问题。实际上,如果Fabless厂商能够拥有2家不同的晶圆代工合作伙伴,那么它的供应链韧性将会更强。

问题2:德州仪器(TI)拥有自己GaN产线吗?你会把它们归类为IDM还是Fabless?

特斯拉专家:实际上,他们没有跟我提到GaN在哪里生产的事情,因为他们的解决方案基本上是集成的,更像是系统级封装,将多颗GaN芯片组合在一起。我实际上不知道他们的GaN是与其他晶圆厂合作的,还是他们内部自己生产(注:据“行家说三代半”了解,TI之前在台积电代工,目前其日本氮化镓产线已经建好)。

问题3:除了质量问题或生产工艺能力外,从OEM的角度来看,氮化镓企业的设计能力是否也很重要?

特斯拉专家:是的,我们确实需要氮化镓供应商具备良好的设计响应能力,尤其是在早期迭代阶段这是很关键的,尤其是在汽车行业。

通常,当我们尝试采用一些新技术时,需要经过严格的资格审查,之后才会进入试点项目,进行小规模试来找出可能出现的问题。在这个过程中,我们很乐于看到器件出现故障,然后找出故障原因,在设计或工艺方面采取措施来解决问题。

所以跟我们的合作中,氮化镓厂商的设计能力在是很重要的,例如我们在试点时发现了两个问题,但氮化镓供应商花了几个月时间都无法找出问题所在,也无法解决,那么我们可能会在初始阶段就放弃这个项目。

SiC优先战略挤压GaN空间?

老牌巨头与新锐势力的博弈

问题4:您如何看待级联常开型氮化镓在汽车领域的应用?

特斯拉专家:我认为,之前某些公司开发的级联氮化镓器件,并没有站在汽车设计师考虑的角度,早期的方案的封装选择实在太差了,并导致系统集成商很难使用。

因为GaN的优势在于高开关频率,而封装设计对于高速开关器件来说是非常重要的,但他们当时只是随便拿了现成的传统封装设计给我们。

问题5:老牌功率半导体巨头(如英飞凌、意法半导体)与专注氮化镓的新锐企业,在布局车规级GaN市场时,两者的竞争优劣势如何?

特斯拉专家:这个问题问得好。我想说,就动机而言,如果像意法半导体或英飞凌这样的公司想要转向GaN,他们很可能首先要搞清楚碳化硅,获得足够的市场份额,然后再考虑如何进一步发展GaN。

他们的优势主要在于业绩记录。他们之前在硅材料方面有着良好的业绩记录,并且擅长量产,现在他们进军碳化硅领域,再次证明了这一点。这是他们的主要优势,但他们缺乏的是,比如缺乏将GaN应用于非汽车应用的数据。

而其他专注于GaN的新锐公司,从根本上来说,他们之间不是关注内部竞争,更多的是会考虑如何大力推广 GaN。

在质量方面,他们会在非汽车应用方面拥有更多的数据,但从根本上来说,因为他们是这个市场的新参与者,所以车企对这些供应商、器件的资质审核会很严格,在导入量产之前的要求会更加严格。

玩家格局预判:

谁将定义车规GaN生态?

问题6:您认为收购GaN Systems对英飞凌氮化镓业务发展的影响?

特斯拉专家:我认为GaN Systems公司至少是氮化镓领域的领军企业之一,他们有足够的知识产权,这也是英飞凌收购他们的原因。GaN Systems公司的独特优势主要有两方面:

一是氮化镓元胞设计。他们将所有氮化镓芯片元胞排列在一起,从而有助于散热,功率半导体损耗相当高,所以散热管理非常重要。

二是他们设计了自己的芯片,并将其组装成一个相对复杂的独特封装,以提升其开关和热性能。

GaN Systems的岛式封装技术 绘图:行家说三代半

当我还是一名在校学生时,GaN Systems是最好的,几乎每个人可能都有他们的产品,而且们有一个庞大的产品组合,除了650V器件,他们也有低压200V产品。

但我认为,GaN Systems面临的最大挑战是可靠性,尽管他们在功率模块中加入了芯片,试图改善驱动逆变器的性能,但在那个时候数据并不是那么好,但我不知道目前的最新数据情况如何。

还有一点,他们这种独特封装有可能成为氮化镓行业的标准吗?我想强调的一点是,无论氮化镓企业如何做、做什么,但对于汽车应用来说,大批量生产才是关键。

目前,其他供应商也面临这样的问题,如果他们没有统一的封装标准,无法满足系统集成商所需的双供和多供要求,我们如果无法进行供应商的切换或替换,那就会放弃氮化镓解决方案,所以至少封装需要相同,产品参数规格可以会有一些细微的差异,比如欧姆电阻、开关损耗。

现在GaN仍处于早期阶段,封装有很多不同的类型,在真正进入汽车市场并实现大规模量产之前,行业内需要实现封装的统一,就像现在消费电子产品的氮化镓封装是统一的。

问题7:出于双供的目的,车规级氮化镓最后会出现某个厂商“赢家通吃”占据70%以上市场,另外2-3家分得剩下的蛋糕吗?

特斯拉专家:我认为太寡头不太好,两家氮化镓公司对整个行业来说可能还不够,我们希望三家是最低限度,最好是参与的群体更完整丰富一些。根据碳化硅的经验,可能会有一个领先的公司抢占最大的市场份额,而其他人迎头赶上。

问题8:目前来看,纳微、英诺赛科、英飞凌和TI很可能是这行业中的佼佼者?

特斯拉专家:就我目前所见,你的问题是正确。

问题9:主供应商的供货占比会在70%?还是会因多供的考虑降低这个比例?

特斯拉专家:是的,不能少。70%并不是一个安全的数字,除非别无选择。第二种选择是性能较差的硅,但我们还有碳化硅作为后备。

尽管,氮化镓的理论性能比碳化硅更好,但氮化镓现阶段的供应是不足的,参照从硅向碳化硅过渡的早期阶段,氮化镓进入车规级市场的门槛会更高。我们只有在氮化镓更成熟、资源更充足时才会继续前进。

汽车厂商在做出研发和采购决策变动时,会衡量不同器件部件的产量问题。因为每辆车的部件金额高达几百万元,然后乘以总的汽车产量,因此汽车厂商每年的部件采购金额动辄几千万到上亿元,因此不能轻易地作出器件更换决策变化。

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来源:宽禁带联盟

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