Siliziumkarbid SiC-Sozietät für mehr SiC-Liefersicherheit

Redakteur: Gerd Kucera

Mit dem japanischen Wafer-Hersteller Showa Denko K.K. hat Infineon einen Liefervertrag über ein umfassendes Spektrum an Siliziumkarbid-Material (SiC) inklusive Epitaxie geschlossen.

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Infineon Technologies und Showa Denko K.K. begeGnen der steigenden SiC-Nachfrage durch einen Liefervertrag.
Infineon Technologies und Showa Denko K.K. begeGnen der steigenden SiC-Nachfrage durch einen Liefervertrag.
(Bild: Infineon Technologies)

Der Markt für SiC-basierte Halbleiter soll nach Kenntnis von Peter Wawer, President der Industrial Power Control Division von Infineon, in den nächsten fünf Jahren voraussichtlich um 30 bis 40 Prozent jährlich wachsen. Durch den aktuell geschlossenen Liefervertrag mit Showa Denko K.K. sichert sich deshalb Halbleiterhersteller Infineon weiteres Grundmaterial angesichts der steigenden Nachfrage nach Halbleitern in SiC-Technologie. SiC ermöglicht sehr effiziente und robuste Leistungshalbleiter, die insbesondere in den Bereichen Fotovoltaik, industrielle Stromversorgung und Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge verstärkt zum Einsatz kommen.

Qualität verbessern, Kosten senken

Wawer: „Die Erweiterung unserer Lieferantenbasis mit Showa Denko für Wafer in diesem Wachstumsmarkt ist ein wichtiger Schritt in unserer Multisourcing-Strategie. Sie wird uns dabei unterstützen, die wachsende Nachfrage mittel- bis langfristig zuverlässig zu bedienen. Darüber hinaus planen wir, mit Showa Denko bei der strategischen Entwicklung des Materials zusammenzuarbeiten, um die Qualität zu verbessern und gleichzeitig die Kosten zu senken.“

Der Vertrag zwischen Infineon und Showa Denko K.K. hat eine Laufzeit von zwei Jahren mit Option auf Verlängerung. Infineon verfügt nach eigenen Angaben über das branchenweit größte Portfolio an SiC-Halbleitern für Industrieanwendungen.

ROHM strebt Spitzenmarktanteil an

Nach Mitteilung des japanischen Halbleiterproduzenten ROHM gehen die Experten davon aus, dass der globale SiC-Markt bis 2021 die Marke von 1 Milliarde Dollar überschreiten wird. Der größte Anteil entfalle auf Stromversorgungslösungen wie Stromrichter, Batterieladegeräte für Elektrofahrzeuge und das Stromnetz selbst (Power Grid). Einen erheblichen Teil am Marktpotenzial für SiC-Komponenten habe beispielsweise der EV-Inverter.

ROHM will einen Spitzenmarktanteil für SiC-Wafer und SiC-Komponenten erreichen. Für dieses Ziel ist es nötig, ist die Produktionskapazität weiter zu erhöhen und die Produktionseffizienz stetig zu verbessern. Der Bau einer neuen Fabrik ist dazu eine weitere konsequente Maßnahme. Fünf Geschoßwerke sind es geworden, die am japanischen Standtort Chikugo (südlich von Fukuoka) zum Jahresbeginn 2022 in Betrieb gehen sollen.

Nach einhelliger Meinung von Experten ist die SiC-Halbleitertechnologie auch unverzichtbar für superschnelle Ladeverfahren mit 800 V. Deshalb arbeiten seit vergangenen Sommer ROHM und Vitesco im Rahmen einer Kooperation daran, die beste Kombination von SiC-Technologie für die Großserienfertigung und die optimale Anpassung des Inverter-Designs für verbesserte Effizienz zu schaffen.

Gemeinsames Ziel mit Vitesco Technologies ist die Erhöhung der Energieeffizienz elektronischer Komponenten für die Elektromobilität. Diese Partnerschaft werde auch von kurzen Wegen profitieren: Vitesco Technologies und ROHM haben jeweils Werke in Nürnberg (ROHM Semiconductor Group: SiCrystal), was wiederum nicht weit von dem Vitesco Technologies Hauptsitz in Regensburg entfernt liegt.

Vitesco testete die SiC-Technologie in einem 800-V-Inverter-Konzept, um das Effizienzpotenzial dieser Technologie zu bestätigen. Seit 2010 produziert ROHM (etwa 22.000 Mitarbeiter) SiC-Leistungshalbleiter einschließlich SiC-SBDs und SiC-MOSFETs in Serie.

Mitsubishi Electric investiert in Produktionsausbau

Laut Mitsubishi Electric steige die Nachfrage generell nach Leistungshalbleitern zur effizienten Steuerung elektrischer Leistung in dem gleichen Maße an, wie die Bemühungen um Energieeinsparung und Schutz der Umwelt durch Maßnahmen zur Reduzierung des CO2-Ausstoßes, einschließlich der laufenden Elektrifizierung von Automobilen.

Um dieser weltweit wachsenden Nachfrage gerecht zu werden, führte Mitsubishi Electric eine Suche nach potenziellen neuen Produktionsstandorten durch. Infolgedessen hat das Unternehmen im Sommer 2020 mit der Sharp Corporation eine Vereinbarung zum Erwerb von Gebäuden und Grundstücken von Sharp Fukuyama Semiconductor getroffen. Die Investition wird mit rd. 20 Mrd. Yen (etwa 166 Mio. €) beziffert und umfasst ein dreistöckiges Gebäude mit 46.500 m2 Gesamtfläche.

Diese Liegenschaften werden der Power Device Works von Mitsubishi Electric als neuer Standort für die Prozessierung von Wafern für Leistungshalbleiter dienen. Mit neuen Produktionsanlagen, die im November 2021 in Betrieb gehen sollen, kann Mitsubishi Electric das Geschäft mit Leistungshalbleitern ausbauen.

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