Hausse des matières premières SiC et guerre des prix pour les substrats de 6 pouces
La chaîne d’approvisionnement en carbure de silicium (SiC) entre dans une phase de marché divisée, avec des matières premières SiC dont le prix augmente tandis que les substrats pour machines de production de 6 pouces subissent une forte pression sur les prix. Pour les concepteurs de produits de puissance et pour l’automobiles, cette divergence pourrait potentiellement remodeler les structures de coûts des composants, au moment même où le carbure de silicium est utilisé dans les accélérateurs d’intelligence artificielle et les plateformes de calcul haute performance.
Tendances divergentes en matière de prix du SiC
Selon les données du marché citées par TrendForce, les poudres et les grains de SiC en vrac, y compris les qualités noires et vertes, ont connu des augmentations de prix progressives. Les transactions récentes sont signalées à environ 6 271 CNY par tonne métrique, soit une augmentation d’environ 0,21 % d’une semaine à l’autre. Cette évolution est attribuée à la fermeté des coûts des matières premières, à l’augmentation de la demande en aval et aux ajustements de l’offre liés aux inspections environnementales et aux contraintes de capacité, effets qui, ensemble, entraînent une augmentation des coûts dans la chaîne de distribution.
En revanche, les substrats de plaquettes SiC de 6 pouces destinés aux composants de puissance sont entrés dans ce qui est décrit comme une guerre des prix. L’expansion rapide des capacités des principaux fournisseurs mondiaux a entraîné une surabondance de l’offre, et les prix seraient tombés sous la barre des 500 dollars américains par plaquette de la mi-2024 au quatrième trimestre, soit une baisse de plus de 20 %. Jusqu’en 2025, les cotations courantes devraient osciller autour de 400 dollars ou moins, certains fournisseurs proposant des prix proches du coût de production, ce qui pourrait accélérer la consolidation parmi les producteurs de substrats.
L’IA et le HPC poussent les SiC à jouer des rôles à haute valeur ajoutée
Au-delà de l’électronique de puissance, le SiC se positionne de plus en plus comme un matériau de gestion thermique pour les plateformes d’intelligence artificielle et de calcul à haute performance (HPC). Avec l’augmentation des densités de puissance des GPU, les solutions thermiques conventionnelles peinent à suivre, et le SiC, dont la conductivité thermique peut atteindre environ 500 W par mètre Kelvin, apparaît comme un candidat pour la diffusion de la chaleur et les structures porteuses.
TrendForce rapporte que NVIDIA devrait intégrer le SiC dans sa plateforme Rubin AI vers 2025, en utilisant le packaging avancé CoWoS de TSMC pour remplacer les interposeurs en silicium conventionnels par du SiC afin de mieux gérer les charges thermiques élevées. Parallèlement, TSMC travaille avec des fournisseurs sur des cartes porteuses SiC monocristallines de 12 pouces pour remplacer les céramiques traditionnelles dans les systèmes HPC, le fournisseur chinois SICC échantillonnant déjà une gamme complète de substrats SiC de 12 pouces pour répondre à cette demande.
Alors que les grands centres de données s’orientent vers des architectures à courant continu à haute tension de 800 V, les composants d’alimentation en SiC devraient bénéficier d’un meilleur rendement et d’une réduction des pertes au niveau du système. Parallèlement, l’indice de réfraction élevé du SiC, de l’ordre de 2,6 à 2,7, est évalué pour les optiques AR, MR et VR, où il pourrait potentiellement permettre des optiques plus fines et des champs de vision plus larges par rapport au verre conventionnel.
Implications pour les fabricants européens d’appareils électriques
Si les matières premières SiC continuent d’augmenter tandis que les substrats de 6 pouces restent sous pression, les IDM et les fabricants de modules européens pourraient éventuellement voir une fenêtre pour verrouiller des contrats de wafers plus compétitifs, en particulier pour les lignes qualifiées pour l’automobile. Dans le même temps, toute évolution structurelle vers des supports SiC de 12 pouces et des packaging avancés pour les accélérateurs d’IA pourrait tirer le savoir-faire et les investissements en matière de processus vers le haut de la chaîne de valeur, avec d’éventuelles retombées pour les spécialistes européens du packaging et des matériaux.
À court terme, le message pour les ingénieurs et les équipes d’approvisionnement est que le SiC n’est plus seulement une option à large bande interdite pour les composants de puissance à haute tension. Il se positionne de plus en plus comme un matériau stratégique pour la gestion thermique de l’IA et l’optique avancée, tandis que sa propre base de coûts est remodelée par la tarification des matières premières SiC d’un côté et la concurrence des prix des substrats de l’autre.
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