6月7日，平地一聲驚雷，一則合資建廠的消息震動(dòng)整個(gè)SiC市場(chǎng)，三安光電和意法半導(dǎo)體兩位主角宣布，將斥資50億美元在重慶建立一座8英寸SiC器件廠，在此基礎(chǔ)上，三安光電再配套建一座襯底廠。根據(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營收，作為對(duì)比，2022財(cái)年，Wolfspeed的營收為7.462億美元，同比增長42%。
此次意法半導(dǎo)體聯(lián)合三安光電共建SiC市場(chǎng)，一方面展示了其在SiC市場(chǎng)的雄心壯志，另一方面也是加深在中國市場(chǎng)的布局。近幾年，隨著光伏、新能源汽車的發(fā)展，中國在整個(gè)新能源產(chǎn)業(yè)中占據(jù)著舉足輕重的地位。
01強(qiáng)勁需求推動(dòng)SiC加速
根據(jù)TrendForce集邦咨詢的數(shù)據(jù)顯示，預(yù)估2023年全球光伏裝機(jī)需求將大幅提升，新增裝機(jī)需求可達(dá)351 GW，年增53.4%。而中國依然是全球最大的市場(chǎng)，裝機(jī)量將達(dá)到148.9GW，同比提升73.5%，為全球光伏的增長提供核心動(dòng)能。
在新能源汽車方面，TrendForce集邦咨詢給出的數(shù)據(jù)是2022年全球新能源車銷售量約1,065萬輛，年增63.6%，中國是第一大市場(chǎng)，占比達(dá)到63%，預(yù)估2023年全球新能源汽車的銷量將達(dá)到1451萬輛，同比提升36.2%。
在下游需求的強(qiáng)勁帶動(dòng)之下，全球的SiC產(chǎn)業(yè)進(jìn)入高速增長階段。TrendForce集邦咨詢旗下化合物半導(dǎo)體研究處預(yù)測(cè)，到2026年，全球SiC功率組件的市場(chǎng)產(chǎn)值將達(dá)到53.28億美元，主流應(yīng)用仍倚重電動(dòng)汽車及再生能源，電動(dòng)汽車產(chǎn)值可達(dá)39.8億美元、CAGR約38%；再生能源達(dá)4.1億美元、CAGR約19%。
從以上三組數(shù)據(jù)不難看出兩點(diǎn)，第一，在電動(dòng)車與新能源的強(qiáng)勢(shì)帶動(dòng)下，全球的SiC會(huì)持續(xù)高速增長，第二，SiC市場(chǎng)不能沒有中國。正是基于這兩點(diǎn)，中國的SiC產(chǎn)業(yè)正在與全球市場(chǎng)加速融合。
02巨頭布局中國市場(chǎng)
TrendForce集邦咨詢的分析師龔瑞驕表示：“目前意法半導(dǎo)體的SiC業(yè)務(wù)營收居于全球第一，2022年約占36.5%的份額，其客戶涵蓋了特斯拉、比亞迪等眾多新能源車企。”
意法半導(dǎo)體的SiC市場(chǎng)份額位列全球第一，但仍有較大成長空間，這個(gè)空間很大程度來自中國。但目前意法半導(dǎo)體的前端制造主要分布在瑞典、法國、意大利和新加坡四個(gè)國家，其中SiC襯底的研發(fā)制造位于位于瑞典的北雪平工廠。
在中國市場(chǎng)中，意法半導(dǎo)體僅在深圳有一個(gè)封測(cè)廠，其主要是封裝存儲(chǔ)器、標(biāo)準(zhǔn)線性器件、VIPower器件以及SiC功率模塊等。意法的這一格局意味著其前端制造距離中國市場(chǎng)還是有點(diǎn)遠(yuǎn)，這也是此次意法與三安合作的重要原因。
更深入來看，意法之所以選擇與三安光電合作而非完全自建，主要基于多重原因。
首先當(dāng)前的中國市場(chǎng)被巨頭環(huán)伺，誰能最快投產(chǎn)，誰就可以搶占先機(jī)；第二點(diǎn)，建廠的273億元可以與三安進(jìn)行共攤，能夠緩解意法的資金壓力；其次，三安光電本身在SiC領(lǐng)域有足夠的沉淀，其擁有國內(nèi)首條完全垂直整合的碳化硅生產(chǎn)線，產(chǎn)能和營收均居于國內(nèi)領(lǐng)先地位，是意法半導(dǎo)體在中國布局的理想合作伙伴。
位列第二的英飛凌，也有獨(dú)照鰲頭的心。根據(jù)其規(guī)劃，在2027年英飛凌的SiC產(chǎn)能將增長10倍，力爭在2030年達(dá)成30%全球碳化硅市場(chǎng)份額，而中國合作伙伴是其重要的產(chǎn)能支撐。
5月初，英飛凌與山東天岳和天科合達(dá)簽訂了長期供貨協(xié)議，根據(jù)協(xié)議天科合達(dá)和山東天岳將為英飛凌供應(yīng)用于生產(chǎn)SiC半導(dǎo)體的6英寸(150mm)碳化硅襯底和晶錠，兩家企業(yè)的供應(yīng)量均將占到英飛凌未來長期預(yù)測(cè)需求的兩位數(shù)份額。未來也將提供200mm直徑碳化硅材料，助力英飛凌向200mm直徑晶圓的過渡。
03國產(chǎn)SiC進(jìn)擊
目前國內(nèi)的一些SiC企業(yè)雖然與龍頭仍有差距，但乘著新能源的東風(fēng)，國產(chǎn)SiC企業(yè)正在加速布局，業(yè)績穩(wěn)步上升。
以三安光電為例，其子公司湖南三安業(yè)務(wù)以SiC為主，該項(xiàng)目總投資160億元，截至2022年已經(jīng)累計(jì)投資77.06億元，項(xiàng)目一期已于2021年6月投產(chǎn)，項(xiàng)目二期將于今年貫通，屆時(shí)三安光電的SiC年產(chǎn)能將達(dá)到36萬片。
根據(jù)其財(cái)報(bào)顯示，2022年湖南三安的銷售收入達(dá)到了6.39億元，同比增長909.48%，并且已經(jīng)與知名車企簽署芯片戰(zhàn)略采購意向協(xié)議總金額達(dá)38 億元，已累計(jì)簽署SiC MOSFET長期采購協(xié)議總金額超 70 億元。
除了三安之外，天科合達(dá)、東莞天域、瀚天天成、和山東天岳也都是國內(nèi)領(lǐng)先的SiC企業(yè)，且都是華為入股的公司。這四大企業(yè)大多數(shù)在過去半年傳出好消息，天科合達(dá)與英飛凌簽訂長訂單之前，就已經(jīng)計(jì)劃在在徐州經(jīng)開區(qū)啟動(dòng)子公司江蘇天科合達(dá)二期年產(chǎn)16萬片碳化硅襯底襯底以及三期100萬片外延片項(xiàng)目建設(shè)。
瀚天天成則在今年3月表示，已經(jīng)和廈大等單位合作實(shí)現(xiàn)了基于國產(chǎn)襯底的8英寸（200mm）碳化硅（SiC）同質(zhì)外延生長。而另一家企業(yè)東莞天域則在去年年底獲得12億融資，金額數(shù)量達(dá)到了部分SiC 企業(yè)營收的接近3倍。
關(guān)于如何看待近期國產(chǎn)SiC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，集邦咨詢分析師龔瑞驕表示：“此次合作體現(xiàn)了三安光電的襯底質(zhì)量以及一體化量產(chǎn)能力已經(jīng)得到了國際客戶的認(rèn)可。再結(jié)合近期英飛凌分別與天科合達(dá)、天岳先進(jìn)簽訂長期供貨協(xié)議事件，可以看出國內(nèi)碳化硅頭部廠商的國際市場(chǎng)能力正在迅速加強(qiáng)?！?/p>
04向8英寸邁進(jìn)
從技術(shù)方面來看，隨著需求的提升，SiC也在從6英寸進(jìn)階到8英寸。龔瑞驕表示：“目前碳化硅產(chǎn)業(yè)以6英寸為主流，占據(jù)近80%市場(chǎng)份額，8英寸則不到1％。8英寸的晶圓尺寸擴(kuò)展，是進(jìn)一步降低碳化硅器件成本的關(guān)鍵?！?/p>
根據(jù)TrendForce集邦咨詢此前的調(diào)研顯示，若達(dá)到成熟階段，8英寸單片的售價(jià)約為6英寸的1.5倍，且8英寸能夠生產(chǎn)的晶粒數(shù)約為6英寸SiC晶圓的1.8倍，晶圓利用率顯著提高。
化合物半導(dǎo)體市場(chǎng)此前對(duì)國內(nèi)主流SiC企業(yè)的8英寸襯底進(jìn)度進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)有10家企業(yè)和機(jī)構(gòu)在研發(fā)8英寸襯底，包含爍科晶體、晶盛機(jī)電、天岳先進(jìn)、南砂晶圓、同光股份、中科院物理所、山東大學(xué)、天科合達(dá)、科友半導(dǎo)體、乾晶半導(dǎo)體等。其中爍科晶體、天科合達(dá)以及晶盛機(jī)電相對(duì)來說進(jìn)度比較快。
在國際市場(chǎng)中，我們也可以看到此次意法和三安的合作主要集中在8英寸，英飛凌與兩家國產(chǎn)SiC企業(yè)簽訂長約也表明未來將向8英寸進(jìn)發(fā)?？傮w而言，從6英寸走向8英寸成為產(chǎn)業(yè)界的共識(shí)。這種愿景很好，但想要真正達(dá)到量產(chǎn)，卻有很長的路要走。
從成本上來說，8英寸有足夠優(yōu)勢(shì)，但良率問題始終是困擾SiC的難題，龔瑞驕表示：“目前6英寸SiC襯底國內(nèi)的良率大概有40%，海外大概60~70%，在8英寸方面，近年來國際大廠積極推進(jìn)8英寸產(chǎn)線建設(shè)，現(xiàn)階段僅Wolfspeed一家步入量產(chǎn)，且實(shí)際進(jìn)展并不如預(yù)期?！?/p>
提升良率是降低成本的關(guān)鍵，同時(shí)也是SiC繼續(xù)大規(guī)模鋪開的關(guān)鍵。提升良率一方面依賴技術(shù)創(chuàng)新與技術(shù)沉淀，另一方面，在擴(kuò)大產(chǎn)能之下，可以通過學(xué)習(xí)曲線和規(guī)模優(yōu)勢(shì)，達(dá)到快速降低平均成本的目的。所以目前各大SiC企業(yè)積極擴(kuò)產(chǎn)，一方面可以擴(kuò)大市場(chǎng)份額，另一方面也可以提升良率，從而將價(jià)格下探。
05總結(jié)
百花齊放之下，每個(gè)SiC企業(yè)都胸藏笑傲江湖的決心，刀含四尺影，劍抱七星文，開辟市場(chǎng)，又似謀略家縱橫捭闔謀求最大利益，各自展現(xiàn)出獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)競(jìng)爭力。誠然，一些公司已取得領(lǐng)先地位，執(zhí)行業(yè)牛耳。然而，市場(chǎng)格局總是瞬息萬變，新的挑戰(zhàn)者不斷涌現(xiàn)，它們以創(chuàng)新和突破為武器，力圖顛覆行業(yè)格局。
風(fēng)起云涌之中，更小的器件，更大的晶圓尺寸，更高的功率密度不斷浮現(xiàn)，競(jìng)爭推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，也推動(dòng)SiC價(jià)格下降，而隨著競(jìng)爭的不斷升級(jí)，SiC市場(chǎng)將沒有中場(chǎng)休息。（文：集邦化合物半導(dǎo)體 青隱）
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