E-Antrieb Tesla will deutlich weniger Siliziumkarbid-Chips einsetzen

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Mit seinem Statement, 75 Prozent weniger SiC-Chips als bislang in seinen Autos einzusetzen, verunsichert das Tesla die Hersteller der Leistungshalbleiter in Asien.

Teslas Abkehr von SiC-Chips sendet Schockwellen durch die Halbleiterindustrie in China und Asien. Halbleiter auf Siliziumkarbid-Basis galten hier bis zum jüngsten Investorentag bei Tesla am 1. März als unangefochtene Wachstumstreiber der Industrie, in deren Produktion viele Unternehmen derzeit Milliarden investieren. Nun ist SiC plötzlich ein Wachstumstreiber mit Fragezeichen geworden.

„75 Prozent weniger SiC-Chips ohne Kompromisse“

Für sein geplantes Massenmodell werde Tesla deutlich weniger Siliziumkarbid verwenden, hatte Colin Campbell, Leiter der Business Unit Antriebsstränge bei Tesla bei dem jährlichen Event in Austin, Texas, gesagt. „In unserem nächsten Powertrain haben wir einen Weg gefunden, 75 Prozent weniger Siliziumkarbid-Transistoren zu verwenden, ohne Kompromisse bei der Leistung oder Effizienz des Autos einzugehen.“ SiC-Chips seien zwar Schlüsselkomponenten, aber eben auch teuer.

Die Schockwellen dieser „75 Prozent weniger“ lösten ein mittelschweres Börsenbeben aus, ließen für kurze Zeit die Aktienkurse großer Hersteller von SiC-Chips und deren Vorprodukten weltweit absacken, nicht nur von entsprechenden Unternehmen in China, sondern auch die von Rohm in Japan, Infineon in Deutschland und ST Microelectronics in Frankreich und Italien.

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Hybrider Inverter mit IGBT und SiC?

In China herrschte zunächst Verwirrung. Man hatte unvollständige Informationen. Der Tesla-Manager hatte nicht gesagt, durch welche Technologie SiC in dem günstigen Massenmodell ersetzt werden soll. Lediglich, dass SiC teuer sei und es ein „großer Gewinn“ für Tesla sei, weniger davon zu verwenden.

Es sei weder klar, womit Tesla SiC ersetzen wolle, noch ob chinesische Autobauer dem Beispiel folgen würden, sagte ein Unternehmenssprecher von Sanan Optoelectronic der chinesischen Börsenzeitung Kechuangban Ribao.

Manche Analysten erklärten, dass Tesla nur einen „Kompromiss“ eingehen werde, also für den Inverter seines neuen E-Antriebs eine hybride Architektur plane, in der wieder mehr ältere IGBTs und weniger SiC-MOSFETs eingesetzt werden. Nur solange die Kosten für SiC noch relativ hoch sind. Auch versuchte ein Teil der Industrie in Asien sich damit zu beruhigen, dass Tesla diese Abkehr von SiC nur für sein günstiges Massenmodell plane, nicht aber die existierenden Modelle S, X, 3, Y oder den Cybertruck.

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Doch die allgemeine Verunsicherung war überall deutlich spürbar. Wieder einmal hatte der Trendsetter Tesla, der ähnlich wie früher Toyota in Japan selten auf bereits fahrende Technologie-Züge aufspringt, sondern stets selbst forscht und eigene Entscheidungen trifft, eine ganze Industrie überrascht. Tesla war der erste Autobauer gewesen, der 2018 mit SiC-Chips experimentiert hatte. Jetzt ist er der erste, der aus Kostengründen nach neuen Wegen sucht.

Chinesische Autobauer investieren in SiC-Chipentwickler

Weil sie vereinfacht gesagt hitzeresistenter, langlebiger und energieeffizienter sind als Chips der Vorgänger-Generation, haben SiC-Chips in großen Teilen der chinesischen Autoindustrie, aber auch in der Photovoltaik oder in 5G-Netzwerken gerade erst in den vergangenen ein, zwei Jahren einen beachtlichen Siegeszug angetreten. Das Vorbild Tesla hatte dabei eine große Rolle gespielt.

Der Tesla-Konkurrent BYD verwendet die neue Technik nicht bloß, sondern hat auch gemeinsam mit SAIC Motor in SiC-Hersteller wie Inventchip, Tianyu Semiconductor oder AMTE investiert. GAC Capital beteiligte sich an BaSiC, Geely an AccoPower. Und der globale Marktführer bei Autobatterien, das chinesische Unternehmen CATL hat in Mitk investiert, einen Hersteller von SiC-Substraten.

GaN: „Bis jetzt keine bessere Alternative zu SiC“

Viele Marktbeobachter in China äußerten sich jedoch trotz des jüngsten Schocks aus der Tesla-Gigafactory in Austin zuversichtlich, was die Zukunft der SiC-Sparte der Halbleiterindustrie betrifft. „Bis jetzt haben wir keine bessere Alternative zu Siliziumkarbid für die Massenproduktion gesehen, wenn es um höhere Stromstärken geht“, sagte der Analyst Zhang Jinwei von Jing Capital gegenüber der Börsenzeitung.

Galliumnitrid-Halbleiter (GaN) könnten zwar so eine Alternative sein, kosten jedoch derzeit noch mehr als SiC und setzen sich auf der Anwendungsseite momentan mehr in Hochfrequenzfeldern wie der Optoelektronik, der Radiofrequenz-Kommunikation oder bei sehr leistungsstarken Halbleitern für die Raumfahrt und das Militär durch.

Es war wohl nur eine zeitliche Koinzidenz, aber in Asien ist nicht unbemerkt geblieben, dass Infineon am exakt selben Tag seinen Kauf von GaN Systems für 830 Millionen US-Dollar bekannt gegeben hat, an dem Tesla seine Abkehr von SiC verkündete. „Ist GaN die neue Hoffnung nach SiC?“, fragte die chinesische Wirtschaftsagentur Cailian She. (me)

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* Henrik Bork, langjähriger China-Korrespondent der Süddeutschen Zeitung und der Frankfurter Rundschau, ist Managing Director bei Asia Waypoint, einer auf China spezialisierten Beratungsagentur mit Sitz in Peking.

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