Kiselkarbidens h\u00e5rda och styva ytegenskaper g\u00f6r den till ett utm\u00e4rkt spegelmaterial f\u00f6r astronomiska teleskop, och den utg\u00f6r ocks\u00e5 en viktig del av kraftelektroniken i markbundna elfordon och rymdsonder.<\/p>\n
Khan noterar att DENSO och Mitsubishi Electric \u00e4r tv\u00e5 ledande systemf\u00f6retag som aktivt upphandlar SiC-chip p\u00e5 b\u00e5de substrat- och epiwaferniv\u00e5.<\/p>\n
Kiselkarbid, tillsammans med exotiska halvledarmaterial som galliumnitrid och galliumoxid, har nyligen skapat rubriker p\u00e5 grund av sin potential att ers\u00e4tta traditionellt kisel i vissa applikationer som kraftelektronik f\u00f6r elfordon. Denna trend drivs p\u00e5 av de lukrativa m\u00f6jligheter som gr\u00f6n teknik erbjuder, t.ex. elfordon, solpaneler och avancerade sensorer som m\u00e5ste fungera i tuffa milj\u00f6er.<\/p>\n
F\u00f6retag som vill dra nytta av den \u00f6kande efterfr\u00e5gan p\u00e5 kraftelektronik m\u00e5ste ha tillg\u00e5ng till stora m\u00e4ngder h\u00f6gv\u00e4rdiga kiselkarbidskivor (SiC-wafers). Det amerikanska f\u00f6retaget Coherent, som tidigare var k\u00e4nt under namnet II-VI men som nu tillverkar lasrar och switchar f\u00f6r kretsar, planerar att dra nytta av denna trend genom att skapa ett dotterbolag som enbart \u00e4gnar sig \u00e5t produktion av SiC-wafers.<\/p>\n
Nyligen meddelade bolaget att det hade s\u00e4krat en kombinerad investering p\u00e5 $1 miljard fr\u00e5n de japanska f\u00f6retagen DENSO och Mitsubishi Electric f\u00f6r sin verksamhet inom halvledare av kiselkarbid (SiC). Denna investering kommer att p\u00e5skynda kapitalplanerna under de kommande \u00e5ren eftersom den st\u00f6der ut\u00f6kad tillverkningskapacitet av 150 mm och 200 mm SiC-substrat och epitaxiala wafers.<\/p>\n
Coherents investering kommer vid en tidpunkt d\u00e5 marknadsuppskattningar visar att den totala adresserbara marknaden f\u00f6r SiC kommer att uppg\u00e5 till cirka $21 miljarder \u00e5r 2030, vilket f\u00f6ranleder Coherent att skala upp sin tillverkning av substrat och epitaxiella wafers som tillverkas med detta material f\u00f6r att m\u00f6ta den \u00f6kande efterfr\u00e5gan och samtidigt ut\u00f6ka Coherents globala ledarposition inom SiC-teknik.<\/p>\n
SiC-chip har v\u00e4ckt stort intresse p\u00e5 grund av sin \u00f6verl\u00e4gsna effektivitet, vilket framg\u00e5r av det faktum att de bara f\u00f6rlorar h\u00e4lften s\u00e5 mycket energi till v\u00e4rme som kiselbaserade chip g\u00f6r. Detta g\u00f6r att kraftelektronikkomponenter kan arbeta vid l\u00e4gre temperaturer och samtidigt spara kostnader och vikt; dessutom inneb\u00e4r mindre v\u00e4rmef\u00f6rluster att batterierna h\u00e5ller l\u00e4ngre!<\/p>\n
En annan faktor \u00e4r att SiC-halvledare \u00e4r tillverkade av starkare och mer n\u00f6tningsbest\u00e4ndigt material \u00e4n kisel, vilket bidrar till att f\u00f6rl\u00e4nga deras livsl\u00e4ngd. P\u00e5 grund av dessa och andra sk\u00e4l har tillverkare av kraftelektronik ivrigt anammat SiC. Som ett resultat av detta meddelade f\u00f6retag som Wolfspeed sommaren 2018 att de bygger v\u00e4rldens st\u00f6rsta SiC-fabrik, medan Infineon meddelade att de planerar att utveckla sin egen fabrik.<\/p>\n
SiC anv\u00e4nds ofta i halvledarelektroniktill\u00e4mpningar tack vare sin utm\u00e4rkta v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga, h\u00e5rdhet och styvhet - egenskaper som g\u00f6r den idealisk f\u00f6r h\u00f6ga temperaturer och sp\u00e4nningar. SiC:s \u00f6verl\u00e4gsna v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga m\u00f6jligg\u00f6r stora applikationer f\u00f6r kraftomvandling, t.ex. inverterare och drivlinor f\u00f6r elfordon, samt kraft\u00f6verf\u00f6ringssystem som anv\u00e4nder det l\u00e5ga elektriska motst\u00e5ndet, vilket bidrar till att minska v\u00e4rmef\u00f6rlusterna och samtidigt f\u00f6rb\u00e4ttra effektiviteten. P\u00e5 samma s\u00e4tt anv\u00e4nds SiC-tekniken av rymdobservatorierna Herschel och Gaia p\u00e5 grund av dess l\u00e5ga v\u00e4rmeutvidgningskoefficient; speglar tillverkade av SiC kan till och med n\u00e5 dimensioner p\u00e5 upp till 3,5 meter (11 fot).<\/p>\n
Coherents kiselkarbidverksamhet har r\u00f6nt intresse fr\u00e5n tre japanska konglomerat - Denso Corp, Hitachi Ltd och Mitsubishi Electric Corp - och varje konglomerat \u00f6verv\u00e4ger att investera i verksamheten till en v\u00e4rdering p\u00e5 upp till $5 miljarder, enligt en k\u00e4lla som \u00e4r insatt i \u00e4rendet och som bad att inte bli identifierad eftersom \u00e4rendet betraktas som konfidentiellt.<\/p>\n
I takt med att den globala efterfr\u00e5gan p\u00e5 elfordon \u00f6kar kraftigt skjuter ocks\u00e5 efterfr\u00e5gan p\u00e5 dessa fordon i h\u00f6jden. F\u00f6r att klara den \u00f6kande r\u00e4ckvidden, minska batterikostnaderna och effektivt begr\u00e4nsa utsl\u00e4ppen f\u00f6rv\u00e4ntas effektomvandlare baserade p\u00e5 kiselkarbid (SiC) bli allm\u00e4nt anv\u00e4nda med b\u00f6rjan runt 2025 i avancerade elbilar innan de sprids till bilar och industriella kraftapplikationer.<\/p>\n
F\u00f6rutom att producera SiC-substrat har detta dotterbolag expanderat till att \u00e4ven producera enheter och moduler. Khan anser att nyckeln till deras framg\u00e5ng ligger i att arbeta tillsammans med ledande systemf\u00f6retag som Mitsubishi Electric och Denso f\u00f6r att dra maximal nytta av samarbetet och d\u00e4rmed f\u00f6rb\u00e4ttra produktionsprocesserna.<\/p>\n
F\u00f6retaget vill tillverka 200 mm n-typ 4H SiC-substrat som l\u00e4mpar sig f\u00f6r tillverkning av h\u00f6gpresterande SiC power MOSFETs med \u00f6verl\u00e4gsen sp\u00e4nnings- och temperaturt\u00e5lighet samt tillf\u00f6rlitlighet, prestanda och livsl\u00e4ngd j\u00e4mf\u00f6rt med traditionella kiselchip. SiC MOSFETs ger kraftelektroniksystem som m\u00e5ste fungera vid h\u00f6gre frekvenser, temperaturer, bredare effektomr\u00e5den och till l\u00e4gre kostnader - idealiska l\u00f6sningar som hj\u00e4lper till att minska koldioxidutsl\u00e4ppen samtidigt som de p\u00e5skyndar \u00f6verg\u00e5ngen till rena energil\u00f6sningar.<\/p>\n
Kiselkarbid (SiC) \u00e4r ett extremt h\u00e5rt och spr\u00f6tt kristallmaterial som anv\u00e4nds i halvledarelektronik som arbetar under h\u00f6ga temperaturer eller sp\u00e4nningar och \u00e4r en utm\u00e4rkt ledare av elektricitet vid rumstemperatur. SiC t\u00e5l extremt h\u00f6ga temperaturer eller sp\u00e4nningar och \u00e4r en enast\u00e5ende ledare av elektricitet vid rumstemperatur; som s\u00e5dan finner den till\u00e4mpning i ljusdioder (LED), detektorer i tidiga radioapparater, kraftomvandlare (som de som finns i elfordon), ljusdioder (LED) och kraftomvandlare i tidiga radioapparater - med alla typer av applikationer som finns inom halvledarelektronikenheter som anv\u00e4nder SiC. Naturlig moissanit bryts endast i mycket begr\u00e4nsade m\u00e4ngder medan praktiskt taget all SiC som s\u00e4ljs kommersiellt \u00e4r syntetiskt tillverkad fr\u00e5n r\u00e5material som hittats.<\/p>\n
Chip tillverkade av kiselkarbid kan ge flera f\u00f6rdelar j\u00e4mf\u00f6rt med motsvarande chip av kisel i kraftelektronikapplikationer, bland annat l\u00e4gre driftstemperaturer och switchfrekvenser. Nyligen skapade Coherent rubriker genom att etablera ett dotterbolag som enbart \u00e4gnar sig \u00e5t kiselkarbidproduktion - i fotsp\u00e5ren av Wolfspeed som byggde Tysklands st\u00f6rsta kiselkarbidfabrik och Infineon Technologies som tillverkar halvledarkomponenter.<\/p>\n
Coherent's kiselkarbidverksamhet har expanderat exponentiellt sedan starten och producerar stora wafers f\u00f6r tillverkning av h\u00f6gpresterande kraftelektronik. Linjer f\u00f6r att hantera substrat med en diameter p\u00e5 upp till 200 mm har etablerats och verktyg har kvalificerats f\u00f6r att anv\u00e4ndas i denna process. Dessutom finns ett dotterbolag f\u00f6r tillverkning av epitaxiala wafers som ocks\u00e5 fungerar som utg\u00e5ngspunkt f\u00f6r tillverkning av en rad olika krafthalvledarkomponenter.<\/p>\n
F\u00f6r att maximera utbytet och minska kostnaderna har dotterbolaget b\u00f6rjat anv\u00e4nda Lely-processen, i vilken kiselkarbidpulver sublimeras till SiC-arter med h\u00f6gre temperatur, s\u00e5som kiselnitrid (SiN) och kiseldikarbid (Si2C). Lely-metoden m\u00f6jligg\u00f6r tillv\u00e4xt av enkristaller med h\u00f6g renhet som sedan sk\u00e4rs f\u00f6r att skapa epitaxiala skivor f\u00f6r individuella epitaxiala skivor - det kan vara dyrare \u00e4n kemisk \u00e5ngdeposition men anses vara avg\u00f6rande f\u00f6r att producera tillf\u00f6rlitliga men kostnadsbesparande halvledaranordningar av kiselkarbid.<\/p>\n
Dotterbolaget har tecknat l\u00e5ngsiktiga leveransavtal med DENSO och Mitsubishi Electric, som anv\u00e4nder SiC-substrat och epitaxiala wafers producerade av v\u00e5rt dotterbolag f\u00f6r tillverkning av kraftomvandlare i elbilar. Enligt dessa avtal kommer SiC-substrat p\u00e5 150 mm och 200 mm att k\u00f6pas in f\u00f6r att tillgodose deras respektive behov av kraftelektronik.<\/p>\n
Coherent COHR, +4,52%-aktierna steg p\u00e5 tisdag efter nyheten om att dess kiselkarbidhalvledarverksamhet kommer att f\u00e5 $1 miljard fr\u00e5n de japanska biltillverkarna Denso 6902, -1,07% och Mitsubishi Electric 6503 -0,68% kommer vardera att investera $500 miljoner f\u00f6r 12,5% icke-kontrollerande andelar; Pittsburgh-baserade Coherent \u00e4ger 75%.<\/p>\n
Coherents investering kommer att p\u00e5skynda kapitalutvidgningsplanerna och m\u00f6jligg\u00f6ra l\u00e5ngsiktiga leveransavtal. Dessutom g\u00f6r transaktionen det m\u00f6jligt f\u00f6r Coherent att bli en merkantil akt\u00f6r som samarbetar med kunder p\u00e5 alla niv\u00e5er i v\u00e4rdekedjan, fr\u00e5n tillverkning av SiC-substrat och epireaktorer till design och produktion av enheter och moduler. Sohail Khan, Senior EVP f\u00f6r New Ventures och Widebandgap Electronics Business, kommer att leda det nya dotterbolaget som VD.<\/p>\n
Som ett resultat av investeringen stod Legacy Coherents kommunikationssegment f\u00f6r cirka 65% av de totala int\u00e4kterna under r\u00e4kenskaps\u00e5ret 2018; p\u00e5 grund av denna investering f\u00f6rv\u00e4ntas deras verksamhet uppn\u00e5 en oms\u00e4ttning p\u00e5 mer \u00e4n $2 miljarder och en vinstmarginal p\u00e5 mer \u00e4n 15% under r\u00e4kenskaps\u00e5ret 2023, enligt Fitch Ratings. Detta \u00e4r en imponerande \u00f6kning j\u00e4mf\u00f6rt med bolagets bidrag p\u00e5 cirka $650 miljoner i \u00e5rliga int\u00e4kter under r\u00e4kenskaps\u00e5ret 2018.<\/p>\n
Kiselkarbid \u00e4r en exotisk f\u00f6rening som endast finns i sm\u00e5 m\u00e4ngder i vissa meteorit- och korundfyndigheter och i \u00e4delstenen moissanit. P\u00e5 grund av sina speciella egenskaper har kiselkarbid blivit en integrerad komponent i h\u00f6gtemperaturelektronik och kraftelektronikapplikationer; den kan motst\u00e5 h\u00f6gre temperaturer och sp\u00e4nningar \u00e4n kisel samtidigt som den leder elektricitet mer effektivt \u00e4n aluminium eller st\u00e5l. Dessutom \u00e4r kiselkarbid betydligt l\u00e4ttare och starkare \u00e4n motsvarande material av aluminium och st\u00e5l.<\/p>\n
Coherent har gjort betydande investeringar i sin verksamhet under de senaste tv\u00e5 \u00e5ren f\u00f6r att \u00f6ka kapaciteten och st\u00f6dja den fortsatta expansionen, bland annat genom att bygga en produktionslinje f\u00f6r 300 mm wafers samt investera i utrustning f\u00f6r bearbetning av epi-wafers och i FoU-kapacitet f\u00f6r forskning och utveckling. Coherent levererar nu SiC-wafers i b\u00e5de 200 och 400 mm diameter till olika kunder \u00f6ver hela v\u00e4rlden.<\/p>\n
Fitch f\u00f6rv\u00e4ntar sig att tillv\u00e4xten inom kiselkarbidverksamheten, tillsammans med kostnadseffektiviteten fr\u00e5n f\u00f6rv\u00e4rvet av Coherent, kommer att bidra till att kompensera f\u00f6r svagheten i andra segment, vilket leder till en EBITDA-r\u00e4ntet\u00e4ckning p\u00e5 niv\u00e5er som ligger n\u00e4rmare de typiska \"BB\"-niv\u00e5erna under prognosperioden.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide’s hard and rigid surface properties make it an excellent mirror material for astronomical telescopes, and also form a key part of power electronics in terrestrial electric vehicles and spacecraft probes. Khan notes that DENSO and Mitsubishi Electric are two leading system companies actively procuring SiC chips on both substrate and epiwafer levels. What […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[64],"tags":[],"class_list":["post-385","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/385","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=385"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/385\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":386,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/385\/revisions\/386"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=385"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=385"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=385"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}