Bortanför de stora och välkända tillverkarna av kiselkarbidkomponenter finns en rad mindre företag som förlitar sig på foundryn för tillverkning, test och kapsling. Amerikanska Semiq (SemiQ) är ett av dessa som dessutom gjorde debut på kraftmässan PCIM i Nürnberg andra veckan i juni.
– Det finns många som är större, och det är inget fel på dem. Jag är nöjd med smulorna som blir över, säger Chip Brakeville och skrattar en stund innan han fortsätter:
– Inte för att jag inte skulle vilja ha större bitar, men smulorna räcker långt. Och det kommer att ändra sig med tiden.
Chip Brakeville började på Semiq för två år sedan och har ett förflutet på bland annat TSMC och On Semi.
– För två år sedan gick jag runt på PCIM och skakade hand men träffade bara en kund. Vi hade ingen monter i fjol heller men träffade tio, tolv kunder. I år ställer vi ut med en distributör och syns på ett helt annat sätt.
Företaget är privatägt och grundades 2008 under namnet Global Power Technology. 2018 ändrades det till Semiq.
Till att börja med låg fokus på kiselkarbiddioder för att så småningom även inkludera planära MOSFET:ar, både diskreta komponenter och moduler.
– Det var mycket experimenterande, materialet var inte riktigt moget, men vi lärde oss mycket.
Andra generationen av företagets MOSFET kom 2022 och resistansen har under åren sjunkit från 80 mΩ, via 40 mΩ för att idag vara nere på 20 mΩ.
– Den tredje generationen blir klar under hösten, antagligen under fjärde kvartalet. Det kommer att gå snabbare med nya generationer framöver eftersom vi byggt upp så mycket kunskap.
Tillverkningen sker på två foundries, Clas-Sic i Storbritannien och X-Fab i USA. En tredje kommer att tillkomma inom några månader, den finns i Taiwan.
– Vi kan dra nytta av skalfördelar och behöver inte oroa oss för att fabrikerna inte är fyllda. Detsamma gäller för kapsling och test. Fast för ett år sedan såg det annorlunda ut, då var det en konkurrensfördel att ha allt i huset.
Förändringen beror på en kombination av att det byggs allt fler kiselkarbidfabriker i kombination med att efterfrågan från fordonsindustrin mattats av lite.
Semiq erbjuder chip i form av known-good-die, diskreta komponenter och moduler.
– De flesta konkurrenter har två av dem men det är ovanligt att ha alla tre.
Däremot har företaget varken gatedrivare eller kretsar för att styra kraftomvandlarna.
Semiq åldrar alla komponenter genom inbränning i 175 grader Celsius. Därefter mäts tjockleken på gateoxiden och om den inte är jämn och tillräckligt tjock kan komponenten visserligen fungera men riskerar att gå sönder efter en tids användning.
– Att göra inbränning kostar visserligen lite men det är inte fem dollar per komponent, vi pratar cent.
Därefter görs probtestning av komponenterna och de matchas mot den karta över defekter som kommer med varje wafer för att de som berörs ska kunna sorteras bort.
När skivan sedan sågats upp sker en optisk inspektion för att upptäcka skrapmärken, sprickor eller andra mekaniska fel som uppstått under uppdelningen.
En typisk kund sysslar med medicinteknik som röntgenutrustning eller tomografer.
– Även om volymerna är små så kostar en modul några hundra dollar så man behöver inte sälja så många för att det ska bli en bra affär.
Dessutom fortsätter intäkterna att ticka på eftersom kunderna ogärna designar om utrustningen då det normalt kräver en ny certifiering. I och med att företaget har ”vanliga” planära transistorer är en annan marknad att vara alternativ leverantör (second sourcing) till någon av de stora spelarna.
En tredje marknad som kommer med stormsteg är industrin. Tillväxten drivs både av den energibesparing som kiselkarbiden ger relativt kiselkomponenter, men också fördelarna med storlek och vikt.
– Ingen bryr sig om IGBT längre när man kan få något som är en fjärdedel av storleken, säger Chip Brakerville.
Det kan tyckas som en överdrift men i många sammanhang kan det ha stor betydelse för totalkostnaden. Tänk en inverter till en solcellsanläggning som går från att väga 200 kilo till 50 kilo och därmed kan hanteras av en ensam installatör.
– Det samma gäller för induktionsvärmare och svetsar, där byter man från IGBT. Det går lite långsammare i USA men väldigt snabbt i Kina.
I och med att företaget är privatägt får vi inga siffror på omsättningen, om bolaget går med vinst eller hur många anställda det har. Alla finns dock i södra Kalifornien, mellan Los Angeles och San Diego.
– Sen har vi också några säljare på olika ställen plus distributörer.
Svenska kunder kan exempelvis köpa via Richardson som också kan ge råd. Annars har både Mouser och Digikey komponenterna i lager.
Under PCIM lanserade företaget Schottkydioder på 1700V i QSiC-familjen. De kommer i kapslade med en eller två dioder.