Cree首席執行官Lowe談論公司在5G和電動汽車等領域的發展機遇

在過去的幾年中,Cree進行了相當大的改觀。


不久之前,Cree作為LED組件和照明產品供應商而聞名。但是現在,在2019年5月份完成的以3.1億美元出售LED照明業務的交易之後,Cree從Wolfspeed 功率半導體和材料部門獲得了大部分收入以及大部分毛利潤。

碳化硅芯片和Wolfspeed的策略

Cree佔全球碳化硅(SiC)產量的60%以上,碳化硅能用於製造承受比標準硅高得多的溫度和電壓的芯片。儘管SiC芯片的價格往往更高,但與同類硅芯片相比,它們的熱性能使它們可以提供更高的功率密度,更快的功率開關速度和或更低的功率開關損耗。

由於其性能,SiC芯片長期以來一直用於航空航天和國防設備。近年來,SiC芯片的銷售在電動汽車中迅速增長,並且通過採用RF晶體管(在SiC襯底上層外延氮化鎵(GaN)的材料)在移動基站市場迅速發展。在太陽能逆變器市場和各種工業終端市場中,用量也在集聚增加。

Cree首席執行官Lowe談論公司在5G和電動汽車等領域的發展機遇

碳化硅最大的可尋求市場。資料來源:CREE。

Wolfspeed從採用SiC獲利的策略有兩個方面:向STMicroelectronics(STM),Infineon和ON Semiconductor(ON)等第三方芯片製造商出售裸芯片和外延芯片晶圓-與STMicro的交易最近得到了擴展 -銷售內部設計的芯片。為了幫助後者,Cree去年斥資3.45億歐元(3.8億美元)收購了英飛凌的射頻功率芯片業務。

在對華為的銷售停滯,中國電動汽車需求放緩以及部分5G推出延遲的情況下,市場普遍認為Wolfspeed的收入在Cree的2020財年(截至2020年6月)預計將下降7%,至5.02億美元。然而,隨著晶圓銷售持續增長以及主要的電動汽車和5G基站設計獲勝,預計到2023財年收入將增長一倍以上。

在11月20日的投資者日,Cree估計Wolfspeed的GaN RF尋址市場在2024年將達到20億美元,而其碳化硅功率芯片的尋址市場將在50億美元。在與TheStreet的談話中,Cree首席執行官Gregg Lowe分享了有關這兩個機遇的許多細節。

5G機遇

Cree長期以來一直在爭辯說5G基站的技術要求-他們需要支持非常高的數據速率以及具有非常寬帶寬的更高頻段-將會推動GaN-on-SiC RF晶體管的採用,這可以與替代方案相比,支持更高的功率密度。Lowe表示,隨著市場從4G過渡到5G,基站中SiC的採用率“肯定會超過50%”。

Cree首席執行官Lowe談論公司在5G和電動汽車等領域的發展機遇

Wolfspeed估計的RF市場機遇。資料來源:CREE。

當被問及Cree客戶的參與度時,Lowe指出(如前所述),該公司對華為有“很大的風險”。但是(沒有命名),他補充說,Cree還與“其他4或5名玩家也有良好的關係”。這個小組包括諾基亞(NOK),愛立信(ERIC),中興通訊和三星。

Lowe說:“幾乎所有的人都在轉向氮化鎵,他們認為我們在那裡是一個非常強大的參與者。” 他補充說,在過去三年中,“大型”基站供應商都只是使用SiC芯片。

Qorvo(QRVO)和其他一些參與者在SiC上的GaN市場上存在競爭。當被問及Wolfspeed在這一領域的競爭優勢時,Lowe辯稱其“一條龍”芯片的製造、設計和封裝能力使其與眾不同。

新能源電動車機遇

CREE表示,Wolfspeed擁有90億美元的“機會通道”,其中近一半涉及汽車機遇。此外,Lowe先前估計電動汽車將包含價值300至600美元的SiC組件。當我問到什麼因素可以將汽車的需求推向該範圍的高端或低端時,他說這往往取決於汽車的動力需求,而動力需求又會受到其加速性能的影響。

Cree首席執行官Lowe談論公司在5G和電動汽車等領域的發展機遇

Wolfspeed估計的SiC功率市場機遇。資料來源:CREE。

電動汽車中有三個子系統可以使用SiC功率半導體:它們的DC / DC轉換器,它們的電池充電器和它們的主逆變器,它們將電池的DC電源轉換為可用於汽車動力總成的AC電源。這些芯片可用於直流快速充電站。

Cree斷言,當電池尺寸保持恆定時,使用SiC功率芯片相對於使用硅芯片,將電動汽車的行駛距離提高了5%至10%,同時還具有散熱、體積和重量方面的優勢。

Lowe指出,SiC在車載電池充電器中已經具有“相當不錯的”滲透率,特別是在中國。但是SiC逆變器的採用還處於早期階段。特斯拉(TSLA)是第一家採用它們的電動汽車製造商,其Model 3 使用了意法半導體提供的650伏SiC逆變器。但是,Lowe預測到2022年至2024年,“數十家公司”將使用SiC逆變器。

最近,Wolfspeed 與汽車零部件巨頭Delphi和ZF Corp一起獲得了功能強大的800伏逆變器的設計大獎。Lowe 指出,在更高的電壓下,SiC在硅片上的性能優勢越來越大。

與其他芯片製造商的競爭

儘管拒絕透露目前是否比Wolfspeed的SiC功率芯片業務更大,Lowe確實表示,Wolfspeed向第三方芯片製造商的材料銷售正在以更快的速度增長。他預測,在Wolfspeed認為在2022年至2024年實現主要汽車設計獲勝之前,產量將在未來幾年保持不變。

與芯片製造商(其中一些已經擁有完善的汽車和工業芯片業務)相比,Cree認為哪些主要競爭優勢是利用SiC提供競爭對手的產品?Lowe提到的事情包括:Cree的電源芯片的性能,據稱以一種稱為RDS(on)的行業指標來評價;在國防/航空市場上的歷史實力;在SiC方面擁有3年的工作經驗;汽車製造商(由於Cree佔全球SiC生產的大部分份額)相信它是可靠的供應商。

生產自己的SiC晶體和晶片也使Cree具有材料成本優勢。計劃中的10億美元的生產擴展將有助於大大降低公司的每片晶圓材料成本。Lowe認為,這種擴張不僅可以提高Cree的規模經濟,還可以為Cree提供“更多的學習週期”,以幫助提高其製造質量和產量。

還有其他一些SiC生產商,其中II-VI公司是最大的生產商。當被問及Cree怎麼看待這些競爭對手帶來的價格壓力時,Lowe談到Cree的材料銷售與長期供應協議密切相關,這反過來又限制了其現貨價格變化的風險。

工業和太陽能增長機遇

儘管沒有像在汽車和移動基礎設施方面那樣受到關注,但Cree還看到了在工業終端市場中大幅增加SiC滲透率的空間。上週,該公司宣佈與工業和電力系統巨頭ABB 達成協議,根據該協議,Wolfspeed的芯片“將被納入ABB的功率半導體產品組合的一部分”,用於電網,工業設備和運輸系統。

Lowe斷言,提高SiC的工業滲透率與其說是需要提高價格或性能,不如說是要提高客戶的知名度,並補充說,越來越多的汽車採用SiC器件正在幫助提高這種認識。給出了SiC工業潛力的一個例子:ABB估計,使用SiC功率芯片可以使大型船舶節省多達30%的燃料,這在一定程度上得益於減少電纜所需的重量。Cree的工業努力還包括與主要的芯片分銷商Arrow Electronics(ARW)達成轉售協議,該公司擁有成千上萬的銷售人員和工程師,可以潛在地推動Wolfspeed設計獲勝。Lowe表示,“箭牌”交易產生了價值15億美元的“機會通道”。Wolfspeed也一直在追求太陽能逆變器市場。但是,Lowe對此業務略有淡化,預測它會看到“可觀的增長”,但是表明Wolfspeed在這裡的機會大約是“幾億美元”。他補充說,SiC在該空間的滲透率取決於太陽能場的大小和所需的逆變器(越大越好)。

LED零部件業務計劃

在其投資者日,Cree宣佈了其LED組件業務的主要商業模式變更,該業務在價格壓力,貿易不確定性和激烈的亞洲競爭中一直難以增長。展望未來,該業務將逐漸過渡到一種無晶圓廠模式,該模式將依靠第三方提供的藍寶石襯底,而不是(如以往一樣)內部製造的SiC襯底。

鑑於此戰略改變消除了LED業務與Wolfspeed之間的歷史協同作用,Cree是否願意以出售LED照明業務的方式出售其LED組件?Lowe不會這麼說。相反,他談到了戰略變更的價值,認為這將有助於LED業務“變得更加敏捷”,改善其成本結構並消除在經濟低迷時期壓縮利潤的製造開銷。

Lowe還指出,將LED業務過渡到無晶圓廠模式將使Wolfspeed受益,因為這將使Wolfspeed使用以前支持LED業務所需的SiC晶體生長機。

研發重點股份數量增長和收購

隨著Cree繼續增加Wolfspeed的研發支出-Cree的總研發支出在2019財年增長了24%,達到1.579億美元-Lowe說大部分支出都將用於擴展Wolfspeed的產品線,以包括針對特定用例進行了優化的芯片變體。他說:“我們有越來越多的客戶想要……芯片的優化版本。”

此外,Lowe斷言,對SiC及其潛力的認識不斷提高,這使得Wolfspeed易於獲得更高的頂尖工程人才。他說:“全世界的電力工程師都看到了這種令人難以置信的趨勢……所有優秀的工程師都希望搭上這趟火車。”

由於Cree目前在研發,製造和銷售/營銷方面進行了大量投資,因此該公司目前沒有任何股票回購或分紅計劃。Lowe說,將Cree一直認為的大約5%的年度股票數量增長作為目前的基準是“可能的”。

繼去年與英飛凌的射頻交易之後,新的收購也可能成為Cree對Wolfspeed的投資戰略的一部分。Lowe說:“無論從收購的角度來看,我們所做的一切,都將集中在Wolfspeed的碳化硅和氮化鎵業務上。”

寫在文章後的話:

從CREE一系列的商業交易活動中,能看出來Lowe本人是一個非常優秀的操盤手。甩掉了逐漸盈利稀薄的LED照明業務,迅速完成了SiC和GaN材料-器件-應用的垂直整合。在遇到政策阻攔時,及時拆解業務,完成了材料、器件、應用模塊皆可單獨出售的工作,以確保資金快速回流。若不是美國政府限制其公司對中國的出售,相信在5G和新能源汽車的推動下,CREE早就從中國賺得盆滿缽盈了。但反過來說,應該感謝美國政府給了中國相關企業分一杯羹的機會。


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