L'acquisition de Systèmes GaN par Infineon Technologies a des implications importantes pour l'industrie de l'électronique de puissance. Il s'agit actuellement de l'opération la plus importante dans le secteur de l'énergie GaN, avec un prix d'achat de $830 millions - soit environ 18% du chiffre d'affaires des produits d'électronique de puissance d'Infineon Technologies - dépassant de quatre fois la valeur totale du marché de l'énergie GaN en 2022.
Pour une entreprise leader dans l'industrie de l'électronique de puissance, faire un investissement aussi important dans une entreprise relativement jeune avec un revenu annuel relativement faible (estimé à environ $20 millions en 2022 selon Yole Intelligence), cela signifie la volonté d'Infineon Technologies de capitaliser sur le potentiel de croissance du GaN et de consolider sa position de leader dans le domaine de l'électronique de puissance.
Selon l'estimation de Yole, d'ici 2028, les revenus du GaN dans les applications de puissance seront multipliés par plus de 10, avec un taux de croissance annuel composé de 53%. À cette date, l'ensemble du marché du GaN devrait atteindre $2 milliards.
Dans cet article, Yole examine les raisons de cette acquisition unique et son importance pour la future feuille de route GaN d'Infineon Technologies.
Pénétrer le marché de la haute puissance grâce aux systèmes GaN
Ces dernières années, Infineon Technologies a pris des initiatives stratégiques pour maintenir sa position de leader dans le domaine des semi-conducteurs de puissance.
Par exemple, ils ont acquis International Rectifier en 2015, qui comprenait l'activité Power GaN, et Siltectra en 2018 pour la technologie des plaquettes SiC. Ils ont également acquis Cypress Semiconductor pour améliorer leur portefeuille de solutions technologiques avancées.
En 2021, Infineon a achevé la construction de son usine de fabrication de puces de 12 pouces à Villach et se prépare à la production. Depuis 2022, l'entreprise a également transformé son usine de Villach pour produire des puces SiC et GaN de 8 pouces et a investi plus de $2 milliards pour agrandir son usine de matériaux SiC et GaN en Malaisie. En outre, elle a annoncé des investissements dans une nouvelle usine de fabrication et d'emballage de modules à Cegléd, ainsi que dans l'expansion de ses installations de backend à Malacca.
Grâce à ces investissements, Infineon Technologies a accumulé une grande expertise dans les matériaux GaN et SiC et développe ses installations de fabrication en conséquence. Certains pourraient se demander pourquoi des acquisitions aussi coûteuses sont nécessaires alors qu'Infineon Technologies a déjà fait des progrès dans ce domaine.
Bien que le GaN soit l'une des technologies sur lesquelles Infineon Technologies fait des offres, GaN Systems a passé 15 ans à se concentrer sur cette technologie. L'expertise de l'entreprise en matière d'applications et d'emballages de haute puissance est particulièrement utile pour accélérer la stratégie GaN d'Infineon Technologies.
GaN Systems est l'une des deux seules entreprises qui vendent actuellement des produits pour des applications à haute puissance (l'autre étant Transphorm), alors que la plupart des autres fabricants de GaN se concentrent sur le marché des consommateurs à faible puissance. Sur le marché automobile, GaN Systems s'est associé à Toyota, BMW et Vitesco pour développer des chargeurs embarqués, des onduleurs de traction et des convertisseurs DC/DC. Elle a également conclu un partenariat avec ams Osram pour développer des applications LiDAR pour l'automobile. En 2021, elle a collaboré avec Hangzhou Hongshi Electronic Co. pour développer conjointement des modules d'alimentation GaN.
L'obtention de composants de qualité automobile constitue pour Infineon Technologies un avantage significatif qu'elle n'a pas encore atteint, ce qui lui évite un processus long et coûteux.
Infineon Technologies pourrait accroître ses activités dans le domaine des applications de haute puissance pour les centres de données, et cette acquisition pourrait apporter des avantages stratégiques. Les transistors de GaN Systems ont été utilisés pour augmenter les performances des produits d'alimentation des serveurs et des racks de 800 watts à 6 kilowatts. L'un des clients de GaN Systems dans ce domaine est SoluM, le principal fournisseur d'Intel. Leurs produits d'alimentation de 2700 W répondent à la norme d'efficacité 80 plus titane sous 240 Vca et 12 V, et leur taille est inférieure à celle des produits non basés sur le GaN.
La position de GaN Systems dans les applications de haute puissance dépend en grande partie de son expertise en matière d'emballage avancé avec son produit propriétaire GaNpx. Cette technologie se distingue par le fait que GaN Systems est la seule entreprise à proposer un emballage de puce intégré pour les applications de puissance. Sans liaison filaire, l'encapsulation des puces présente une inductance extrêmement faible, ce qui favorise la vitesse de commutation rapide des commutateurs GaN. En outre, l'encapsulation des puces permet d'augmenter la taille des puces, ce qui accroît le courant, une caractéristique importante pour l'accès aux applications à haute puissance. Enfin, ce type d'emballage permet une excellente gestion thermique grâce à l'utilisation d'un placage de cuivre qui est à la fois diffusif et dissipatif, permettant un refroidissement par le haut ou par le bas (ou les deux).
Mais Infineon Technologies gagne plus qu'une simple technologie. Depuis sa création en 2008, GaN Systems a formé environ 200 employés aux compétences en matière de conception, de processus et de R&D par le biais de la production de dispositifs en partenariat avec TSMC. Le GaN étant encore une technologie émergente, ces compétences sont sans aucun doute essentielles pour améliorer ses performances et son efficacité. Dans un contexte de pénurie de compétences, il est de plus en plus difficile de trouver des talents, ce qui apporte une valeur ajoutée significative.