中國(guó)粉體網(wǎng)訊 2023年碳化硅打的火熱，國(guó)外合作擴(kuò)產(chǎn)，國(guó)內(nèi)項(xiàng)目“大亂斗”，2024年是關(guān)鍵的一年，面對(duì)需求端新能源汽車(chē)+光伏上量與供給端良率突破，2024年碳化硅有望大規(guī)模放量，國(guó)內(nèi)外廠商在這條賽道上也卷到極致。
來(lái)源：閃電新聞
“卷”技術(shù)
截至目前，全球已有27家企業(yè)實(shí)現(xiàn)了8英寸SiC單晶生長(zhǎng)的研發(fā)突破，其中包括17家中國(guó)企業(yè)。
目前，PVT法是發(fā)展最成熟的并已成功實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的制備方法，已被全球絕大多數(shù)研究機(jī)構(gòu)和公司所采用，已基本實(shí)現(xiàn)4~6英寸SiC襯底批量化制備，襯底市場(chǎng)呈現(xiàn)美日歐三足鼎立的局面。其中采用該方法已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化公司有美國(guó)Cree，Dowcorning，II-VI，德國(guó)SiCrystal，日本Nipponsteel，中國(guó)的天科合達(dá)等。而美國(guó)Wolfspeed率先采用PVT法成功獲得8英寸SiC單晶襯底，并建立全全球首座、最大8英寸晶圓廠。
國(guó)內(nèi)方面，中科院陳小龍團(tuán)隊(duì)通過(guò)氣相法將碳化硅晶體直徑從小于10毫米不斷增大到2英寸、4英寸、6英寸和8英寸，而在2022年上半年，其實(shí)驗(yàn)室已取得8英寸碳化硅生長(zhǎng)的突破；2024年1月，陳小龍團(tuán)隊(duì)利用高溫液相法，在國(guó)際上首次生長(zhǎng)出了直徑2-4英寸、厚度4-10mm、單一晶型的3C-SiC單晶；2022年，南砂晶圓與山東大學(xué)聯(lián)合采用PVT法擴(kuò)徑制備了8英寸導(dǎo)電型4H-SiC單晶，并加工成厚度520μm的8英寸4H-SiC襯底；2023年天岳先進(jìn)采用液相法制備出了低缺陷的8英寸晶體，通過(guò)熱場(chǎng)、溶液設(shè)計(jì)和工藝創(chuàng)新突破了碳化硅單晶高質(zhì)量生長(zhǎng)界面控制和缺陷控制難題，尚屬業(yè)內(nèi)首創(chuàng)；2024年開(kāi)年，平煤神馬集團(tuán)碳化硅半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室成功生長(zhǎng)出河南省第一塊8英寸碳化硅單晶晶錠等。
陳小龍團(tuán)隊(duì)利用高溫液相法實(shí)現(xiàn)了2-4英寸、厚度4-10 mm、立方碳化硅晶體
“卷”發(fā)展
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國(guó)際廠商去年一年貢獻(xiàn)6英寸碳化硅襯底產(chǎn)能超過(guò)200萬(wàn)片。隨著襯底材料持續(xù)突破技術(shù)“天花板”，全球8英寸SiC晶圓廠的擴(kuò)張規(guī)模也在2023年達(dá)到了新高水平，而就目前來(lái)看，在新能源汽車(chē)+光伏行業(yè)上量與供給端良率突破，全球各大碳化硅相關(guān)廠商正瘋狂發(fā)力碳化硅。
國(guó)際上，3月27日，Wolfspeed宣布其全球最大、最先進(jìn)的碳化硅工廠“John Palmour 碳化硅制造中心”封頂；三菱電機(jī)預(yù)計(jì)今年4月將在日本開(kāi)建新的8英寸SiC工廠，并計(jì)劃2026年投入運(yùn)營(yíng)；歐洲石墨材料和碳化硅襯底供應(yīng)商美爾森通過(guò)獲得法國(guó)政府投資，擴(kuò)充SiC襯底產(chǎn)能.....
國(guó)內(nèi)，爍科晶體、南砂晶圓、天岳先進(jìn)、天科合達(dá)、乾晶半導(dǎo)體、科友半導(dǎo)體、三安光電等均有碳化硅相關(guān)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，旨在提前為后續(xù)中下游客戶(hù)做好材料產(chǎn)能供應(yīng)的準(zhǔn)備。而2024年開(kāi)年以來(lái)，已有碳化硅襯底項(xiàng)目傳來(lái)進(jìn)展：南砂晶圓旗下中晶芯源8英寸SiC單晶和襯底產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目正式備案，該項(xiàng)目計(jì)劃在2025年滿(mǎn)產(chǎn)達(dá)產(chǎn)；天科合達(dá)北京半導(dǎo)體碳化硅生產(chǎn)基地二期項(xiàng)目開(kāi)工，建6英寸和8英寸碳化硅襯底生產(chǎn)線；32.7億打造的第三代半導(dǎo)體碳化硅材料生產(chǎn)基地在寶安區(qū)啟用，重點(diǎn)布局了6英寸碳化硅單晶襯底和外延生產(chǎn)線.....
全球8英寸碳化硅晶圓廠 來(lái)源：集邦化合物半導(dǎo)體
從項(xiàng)目擴(kuò)產(chǎn)應(yīng)用方向來(lái)看，雖然其中的部分廠商未透露用途，但可以看出大部分廠商瞄準(zhǔn)了電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)。在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域，800V高壓平臺(tái)已經(jīng)是比較明確的發(fā)展趨勢(shì)，從下游車(chē)企制造商來(lái)看，成本是大事，盡管短時(shí)間內(nèi)6英寸是主流，但為了降本增效，碳化硅晶圓尺寸勢(shì)必往8英寸等更大尺寸延伸。因此，可以預(yù)見(jiàn)8英寸是SiC廠商未來(lái)的破局之道。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)測(cè)，未來(lái)6寸產(chǎn)品每年降幅可達(dá)在5%～8%之間，8寸產(chǎn)品降幅則更大，能夠達(dá)到10%。如果8英寸擴(kuò)展順利，未來(lái)碳化硅價(jià)格會(huì)持續(xù)走低，彼時(shí)切入碳化硅將會(huì)成為企業(yè)優(yōu)選，但若8英寸擴(kuò)產(chǎn)不順利，僅僅依賴(lài)6英寸，價(jià)格可能會(huì)維持或上漲。
可以預(yù)見(jiàn)，未來(lái)8英寸將會(huì)迎來(lái)一場(chǎng)大戰(zhàn)，2024年碳化硅市場(chǎng)只會(huì)更卷！
“卷”資本
去年12月至今，國(guó)內(nèi)已有12家碳化硅相關(guān)企業(yè)宣布新一輪的融資。海乾半導(dǎo)體完成A輪融資，加速SiC外延片的產(chǎn)能提升；超芯星獲數(shù)億元C輪融資，加速高質(zhì)量碳化硅襯底產(chǎn)能釋放；百識(shí)電子完成A+輪融資，將加速對(duì)三代半外延布局；同光股份宣布完成F輪融資；美國(guó)將提供5.44億美元貸款，助力韓國(guó)SK Siltron CSS擴(kuò)大SiC晶圓產(chǎn)能。
此外，跨界入局勢(shì)力不容小覷，前有格力電器投資建設(shè)碳化硅芯片廠，后有光伏巨頭通威集團(tuán)控股子公司通威微電子入局碳化硅產(chǎn)業(yè)；國(guó)際巨頭賀利氏更是在2023年11月收購(gòu)初創(chuàng)企業(yè)Zadient Technologies，宣告進(jìn)入碳化硅粉料和碳化硅晶錠生長(zhǎng)領(lǐng)域。
“卷”業(yè)績(jī)
2023年是碳化硅高速發(fā)展的一年，成績(jī)不菲。
●安美森2023年?duì)I收82.53億美元，碳化硅出貨量超8億美元（約56.96億元）；
●英飛凌2023年全年凈營(yíng)收175.7億美元，碳化硅業(yè)務(wù)總體營(yíng)收為11.4億元；
●意法半導(dǎo)體2023年實(shí)現(xiàn)營(yíng)收172.9億美元，其中SiC產(chǎn)品收入為82億元；
●Wolfspeed2023財(cái)年的營(yíng)收為9.219億美元；
●天岳先進(jìn)2023年全年預(yù)計(jì)營(yíng)收12.3億元-12.8億元，同比增加194.94%到206.93%；
●天科合達(dá)2023年收入超15億元，SiC襯底總出貨量超60萬(wàn)片。
從業(yè)績(jī)營(yíng)收來(lái)看，海外巨頭相對(duì)要高，國(guó)內(nèi)外有一定的差距，在碳化硅制造方面，意法半導(dǎo)體卡塔尼亞工廠的新型集成SiC襯底設(shè)備開(kāi)始了生產(chǎn)。從產(chǎn)品市占率來(lái)看，國(guó)內(nèi)企業(yè)有一定的突破，2023年全球?qū)щ娦吞蓟枰r底材料市場(chǎng)占有率前三的公司有1家來(lái)自中國(guó)，天岳先進(jìn)（SICC）超過(guò)高意(Coherent)躍居全球第二。
而近兩年，中國(guó)廠商的不斷追趕，國(guó)產(chǎn)碳化硅也逐漸走進(jìn)國(guó)際客戶(hù)的視野。ST意法半導(dǎo)體去年也斥資投向8英寸領(lǐng)域，其正在聯(lián)合湖南三安半導(dǎo)體建設(shè)8英寸SiC晶圓廠，后者配套自建一座8英寸SiC襯底廠，保障合資工廠的材料供應(yīng)穩(wěn)定性；英飛凌與天科合達(dá)、天岳先進(jìn)先后簽下大單；最近，科友半導(dǎo)體在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)激烈的SiC襯底市場(chǎng)也殺出一條血路，成功拿下超2億元的出口歐洲長(zhǎng)訂單.....
小結(jié)
總的來(lái)看，現(xiàn)階段中國(guó)廠商在襯底領(lǐng)域與國(guó)際大廠差距在縮小，從國(guó)內(nèi)廠商合作的國(guó)際大單可以看出，中國(guó)襯底產(chǎn)品質(zhì)量受到認(rèn)可。而從擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目及技術(shù)發(fā)展以及下游市場(chǎng)需求來(lái)看，8英寸SiC襯底整體發(fā)展有加速向上之勢(shì)，明顯啃下8英寸這塊“骨頭”，是未來(lái)的方向。2024年是關(guān)鍵是一年，也是卷上加卷的一年。
來(lái)源：
電子工程世界：碳化硅，要卷瘋了
全球半導(dǎo)體觀察：廠商“瘋狂“發(fā)力碳化硅
芯師爺：碳化硅公司:我們?nèi)ツ曩嵉藉X(qián)了，你們呢?
顧鵬等：頂部籽晶溶液法生長(zhǎng)碳化硅單晶及關(guān)鍵問(wèn)題研究進(jìn)展
集邦化合物半導(dǎo)體 ：SiC襯底持續(xù)突破“天花板”，全球8英寸晶圓廠將達(dá)11座!
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/空青）
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