La adquisición de GaN Systems por Infineon Technologies tiene importantes implicaciones para la industria de la electrónica de potencia. En la actualidad, se trata de la mayor operación del sector de GaN de potencia, con un precio de compra de $830 millones -aproximadamente 18% de los ingresos de productos de electrónica de potencia de Infineon Technologies- que multiplica por cuatro todo el valor del mercado de GaN de potencia en 2022.
Para una empresa líder en el sector de la electrónica de potencia realizar una inversión tan importante en una empresa relativamente joven con unos ingresos anuales relativamente pequeños (estimados en unos $20 millones en 2022 según Yole Intelligence), significa el deseo de Infineon Technologies de capitalizar el potencial de crecimiento de GaN y consolidar su posición como líder en el campo de la electrónica de potencia.
Según las estimaciones de Yole, para 2028, los ingresos procedentes de GaN en aplicaciones de potencia se multiplicarán por más de 10, con una tasa de crecimiento anual compuesto de 53%. En ese momento, se espera que todo el mercado de GaN se expanda hasta $2 mil millones.
En este artículo, Yole analiza las razones de esta adquisición única y su importancia para la futura hoja de ruta de GaN de Infineon Technologies.
Penetración de los sistemas GaN en el mercado de alta potencia
En los últimos años, Infineon Technologies ha tomado iniciativas estratégicas para mantener su posición de liderazgo en el campo de los semiconductores de potencia.
Por ejemplo, adquirieron International Rectifier en 2015, que incluía el negocio de Power GaN, y Siltectra en 2018 para la tecnología de obleas de SiC. También adquirieron Cypress Semiconductor para mejorar su cartera de soluciones tecnológicas avanzadas.
En 2021, Infineon finalizó la construcción de su planta de fabricación de 12 pulgadas de Villach y se está preparando para la producción. Desde 2022, la empresa también ha estado transformando su planta de Villach para producir chips de SiC y GaN de 8 pulgadas e invirtiendo más de $2 mil millones para ampliar su fábrica de materiales de SiC y GaN en Malasia. Además, anunciaron inversiones en una nueva planta de fabricación y empaquetado de módulos en Cegléd, así como la ampliación de sus instalaciones de backend en Malaca.
Gracias a estas inversiones, Infineon Technologies ha acumulado una gran experiencia en materiales de GaN y SiC y está ampliando sus instalaciones de fabricación para estar a la altura. Habrá quien se pregunte por qué son necesarias adquisiciones tan costosas cuando Infineon Technologies ya ha progresado en este campo.
Aunque GaN es una de las tecnologías por las que apuesta Infineon Technologies, GaN Systems lleva 15 años centrándose en esta tecnología. La experiencia de la empresa en aplicaciones de alta potencia y embalaje es especialmente útil para acelerar la estrategia GaN de Infineon Technologies.
GaN Systems es una de las dos únicas empresas que venden actualmente productos para aplicaciones de alta potencia (la otra es Transphorm), mientras que la mayoría de los demás fabricantes de GaN se centran en el mercado de consumo de baja potencia. En el mercado del automóvil, GaN Systems se ha asociado con Toyota, BMW y Vitesco para desarrollar cargadores de a bordo, inversores de tracción y convertidores CC/CC. También se ha asociado con ams Osram para desarrollar aplicaciones LiDAR de automoción. En 2021, colaboraron con Hangzhou Hongshi Electronic Co. para desarrollar conjuntamente módulos de potencia GaN.
La obtención de componentes de calidad automovilística es una ventaja significativa que Infineon Technologies aún no ha conseguido, lo que le ahorrará un proceso largo y costoso.
Infineon Technologies podría aumentar sus actividades en el campo de las aplicaciones de alta potencia para centros de datos, y esta adquisición podría aportar ventajas estratégicas. Los transistores de GaN Systems se han utilizado para aumentar el rendimiento de productos de alimentación de servidores y bastidores de 800 vatios a 6 kilovatios. Uno de los clientes de GaN Systems en este campo es SoluM, el principal proveedor de Intel. Sus productos de alimentación de 2700 W cumplen la norma de eficiencia de titanio 80 plus con una salida de 240 V CA y 12 V, y su tamaño es menor que el de los productos no basados en GaN.
La posición de GaN Systems en las aplicaciones de alta potencia depende en gran medida de su experiencia en el empaquetado avanzado con su producto GaNpx patentado. Esta tecnología destaca porque GaN Systems es la única empresa que ofrece encapsulado de chip integrado para aplicaciones de potencia. El encapsulado de chips embebidos tiene una inductancia extremadamente baja, lo que favorece la rápida velocidad de conmutación de los conmutadores GaN. Además, el encapsulado de chip integrado permite tamaños de chip más grandes, lo que aumenta la corriente, una característica importante para acceder a aplicaciones de alta potencia. Por último, este tipo de encapsulado consigue una excelente gestión térmica al utilizar un recubrimiento de cobre que es a la vez difusivo y disipativo, lo que permite la refrigeración superior e inferior (o ambas).
Pero Infineon Technologies gana algo más que tecnología. Desde su creación en 2008, GaN Systems ha formado a unos 200 empleados en habilidades de diseño, proceso e I+D a través de la producción de dispositivos en colaboración con TSMC. Dado que GaN es todavía una tecnología emergente, estas habilidades son sin duda críticas para mejorar su rendimiento y eficiencia. En un contexto de escasez de competencias, cada vez es más difícil encontrar talentos, lo que aporta un importante valor añadido.
