中國碳化硅市場(chǎng)迎來大變局

我國SiC企業(yè)在不斷發(fā)展中逐漸打入國際供應(yīng)鏈，國內(nèi)碳化硅市場(chǎng)發(fā)展亦持續(xù)火熱。

英飛凌與天科合達(dá)、天岳先進(jìn)宣布“牽手”合作，兩家國內(nèi)廠商將為英飛凌供應(yīng)6英寸SiC材料。

三安光電和意法半導(dǎo)體共同宣布，將斥資50億美元在重慶建立一座8英寸SiC襯底廠，據(jù)意法半導(dǎo)體的估算，到2030年該廠將幫助意法半導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)50億美元的SiC營(yíng)收。

中電化合物也宣布與韓國Power Master簽訂了長(zhǎng)期供應(yīng)8英寸在內(nèi)的碳化硅材料的協(xié)議，公司預(yù)計(jì)未來3年碳化硅產(chǎn)能將達(dá)到8萬片。

此外，天岳先進(jìn)近日公布了其8英寸碳化硅襯底最新技術(shù)、晶盛機(jī)電表示已成功研發(fā)出具有國際先進(jìn)水平的8英寸單片式碳化硅外延生長(zhǎng)設(shè)備、合盛硅業(yè)披露其8英寸碳化硅襯底已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)、廣東芯粵能半導(dǎo)體表示今年年底前完成月產(chǎn)一萬片6英寸碳化硅晶圓芯片的產(chǎn)能建設(shè)。

產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)壁壘最高的環(huán)節(jié)

SiC襯底的核心作用是無可替代的，碳化硅襯底分為兩種，一種是半絕緣型碳化硅襯底在射頻器件上的應(yīng)用，一種是導(dǎo)電型碳化硅器件。

根據(jù)Yole報(bào)告，半絕緣型碳化硅襯底依據(jù)通信基礎(chǔ)建設(shè)和軍事應(yīng)用的需求發(fā)展，全球碳化硅基氮化鎵射頻器件市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)從2020年的3.42億美元增長(zhǎng)到2026年的22.22億美元，期間年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到17%。半絕緣型碳化硅襯底的需求量有望因此獲益而持續(xù)增長(zhǎng)。

導(dǎo)電型碳化硅器件具備高電壓、大電流、高溫、高頻率、低損耗等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，將極大地提高現(xiàn)有使用硅基功率器件的能源轉(zhuǎn)換效率，主要應(yīng)用領(lǐng)域有電動(dòng)車、充電樁、光伏新能源、軌道交通和智能電網(wǎng)等。

根據(jù)Yole報(bào)告，2021年碳化硅功率器件的市場(chǎng)規(guī)模為11億美元，受益于電動(dòng)汽車、充電樁、光伏新能源等市場(chǎng)需求驅(qū)動(dòng)，預(yù)計(jì)2027年將增長(zhǎng)至63億美元，復(fù)合增長(zhǎng)率34%。

目前國內(nèi)廠商產(chǎn)能規(guī)劃

天科合達(dá)產(chǎn)線規(guī)格為6英寸，工廠位置北京和徐州。徐州工廠二期規(guī)劃年產(chǎn) 16 萬片碳化硅襯底及三期100萬片外延片；預(yù)計(jì)2025年底，公司6英寸有效產(chǎn)能達(dá)55萬片/年。

天岳先進(jìn)產(chǎn)線規(guī)格為6英寸，工廠位置在上海臨港工廠。計(jì)劃 2026 年全面達(dá)產(chǎn)，達(dá)產(chǎn)產(chǎn)能 30 萬片/年。

同光晶體產(chǎn)線規(guī)格為4/6英寸，工廠位置在河北淶源。2022年碳化硅襯底產(chǎn)能約為10萬片/年，并規(guī)劃建2000臺(tái)碳化硅晶體基地和年產(chǎn)60萬片襯底加工基地，預(yù)計(jì)2025年末達(dá)產(chǎn)。

爍科晶體產(chǎn)線規(guī)格為4/6/8 英寸，工廠位置在山西，目前規(guī)劃 2025 年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能 30 萬片。

東尼電子產(chǎn)線規(guī)格為6英寸，工廠位置位于浙江湖州東尼產(chǎn)業(yè)園二期廠房。2021 年度非公開發(fā)行募投項(xiàng)目“年產(chǎn) 12 萬片碳化硅半導(dǎo)體材料”預(yù)計(jì)于 2023 年 11 月達(dá)產(chǎn)。

合盛新材產(chǎn)線規(guī)格為6/8 英寸，工廠位置在浙江省慈溪市。目前2 萬片襯底及外延片產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線項(xiàng)目已通過驗(yàn)收，6英寸晶體良率達(dá)到 90%，外延片良率達(dá)到 95%，已得到國內(nèi)多家下游器件客戶的驗(yàn)證，并順利開發(fā)了日韓、歐美客戶。同時(shí)合盛新材 8 英寸襯底研發(fā)順利，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)。

三安半導(dǎo)體產(chǎn)線規(guī)格為6英寸，工廠位于湖南。目前湖南三安半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)園二期在建設(shè)中，預(yù)計(jì)于 2023 年年底建設(shè)完畢，產(chǎn)能達(dá)36萬片/年。

南砂晶圓產(chǎn)線規(guī)格為6英寸，工廠位置位于廣東。目前達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)襯底和外延片共20萬片。

中電化合物產(chǎn)線規(guī)格為6英寸，工廠位置位于浙江。目前2022 年產(chǎn)能達(dá)2萬片/年，未來3年有望達(dá)8萬片/年。

科友半導(dǎo)體產(chǎn)線規(guī)格為6英寸，工廠位置位于黑龍江。目前達(dá)產(chǎn)后產(chǎn)能達(dá)10萬片/年。

世紀(jì)金光產(chǎn)線規(guī)格為6英寸，工廠位置位于合肥。目前達(dá)產(chǎn)后產(chǎn)能達(dá)3萬片/年。

晶盛機(jī)電產(chǎn)線規(guī)格為6英寸，工廠位置位于寧夏?？偼顿Y50億元，主要生產(chǎn)6英寸及以上導(dǎo)電型和半絕緣型碳化硅襯底，達(dá)產(chǎn)可實(shí)現(xiàn)6英寸碳化硅晶片40萬片/年。

融資壁壘不高但導(dǎo)入窗口期有限

據(jù)第三代半導(dǎo)體聯(lián)盟的調(diào)研，國內(nèi)碳化硅功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值還很小，約100億元人民幣，但是增長(zhǎng)很快，增速接近50%。主要應(yīng)用領(lǐng)域是新能源汽車占65%，其他還有光伏、儲(chǔ)能、消費(fèi)類。工業(yè)、商業(yè)的應(yīng)用未來幾年也可能會(huì)大幅擴(kuò)展。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，今年以來碳化硅領(lǐng)域已發(fā)生超15起融資事件，2023年5月以來，先后有粵海金半導(dǎo)體、?？瓢雽?dǎo)體、瀚薪科技、長(zhǎng)飛先進(jìn)等完成融資。其中，粵海金半導(dǎo)體和?？瓢雽?dǎo)體完成Pre-A輪融資，瀚薪科技完成超5億元B輪融資。

近日，安徽長(zhǎng)飛先進(jìn)半導(dǎo)體有限公司宣布完成超38億元A輪股權(quán)融資，本輪融資規(guī)模創(chuàng)國內(nèi)第三代半導(dǎo)體私募股權(quán)融資規(guī)模歷史之最，并刷新2023年以來半導(dǎo)體私募股權(quán)融資市場(chǎng)單筆最大融資規(guī)模紀(jì)錄。

數(shù)據(jù)顯示，中國碳化硅半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)2022年吸金超過2400億元，其中，襯底和芯片環(huán)節(jié)成為投資強(qiáng)度最大領(lǐng)域。去年碳化硅產(chǎn)業(yè)已披露的擴(kuò)產(chǎn)投資金額達(dá)到1272.63億元（不含光電），較2021年增長(zhǎng)了36.7%。

但同時(shí)需要注意，盡管目前碳化硅襯底市場(chǎng)供不應(yīng)求，但是由于供應(yīng)鏈的驗(yàn)證周期也較長(zhǎng)，故產(chǎn)業(yè)導(dǎo)入窗口期也是有限的。

結(jié)尾：

在雙碳政策以及各種需求的推動(dòng)下，以碳化硅為主的第三代半導(dǎo)體必然會(huì)成為綠色時(shí)代的寵兒，相信在不久的未來，不止碳化硅襯底廠商，下游的第三代半導(dǎo)體功率器件廠商也將會(huì)迎來新一輪的“撈金浪潮”。