碳化硅（SiC）在提升性能的同時還能提高電池續(xù)航里程，縮短充電時間，因此在新能源汽車上已經(jīng)開始獲得規(guī)模化應用。與此同時，碳化硅在光儲充、軌道交通、高壓電網(wǎng)等應用領(lǐng)域持續(xù)滲透，各類應用場景共同推動碳化硅產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐年擴大。
TrendForce集邦咨詢最新《2024全球SiC Power Device市場分析報告》顯示，盡管純電動汽車（BEV）銷量增速的明顯放緩已經(jīng)開始影響到碳化硅供應鏈，但作為未來電力電子技術(shù)的重要發(fā)展方向，碳化硅在汽車、可再生能源等功率密度和效率極其重要的應用市場中仍然呈現(xiàn)加速滲透之勢，未來幾年整體市場需求將維持增長態(tài)勢，預估2028年全球碳化硅功率器件市場規(guī)模有望達到91.7億美金（約664億人民幣）。
整體來看，碳化硅市場正處于快速成長階段，規(guī)模經(jīng)濟比任何其他因素更為重要。在此背景下，各大廠商激進投資碳化硅擴張計劃，在全球范圍內(nèi)掀起了一股碳化硅擴產(chǎn)潮，但在瘋狂的產(chǎn)能擴張背后亦隱藏著產(chǎn)能過剩和價格風險。
大規(guī)模擴產(chǎn)潮來襲，全球碳化硅襯底產(chǎn)能爆發(fā)式增長
在被視為碳化硅爆發(fā)元年的2022年，大規(guī)模擴產(chǎn)成為行業(yè)重頭戲，新立項/簽約碳化硅相關(guān)項目超過20個。
2023年，碳化硅賽道擴產(chǎn)熱度依舊居高不下，甚至有愈演愈烈的跡象，不僅有更多廠商加入碳化硅擴產(chǎn)行列，更有巨頭多次出手。據(jù)集邦化合物半導體不完全統(tǒng)計，2023年國內(nèi)共有近40項碳化硅相關(guān)擴產(chǎn)項目啟動，國外企業(yè)也有近20項碳化硅相關(guān)擴產(chǎn)項目已經(jīng)或?qū)⒁涞?。這些項目背后，不乏Wolfspeed、天科合達、天岳先進、南砂晶圓等碳化硅襯底頭部廠商的身影。
時間來到2024年，部分碳化硅襯底大廠在產(chǎn)能擴張方面的比拼愈發(fā)激烈，又有更多大項目進入了落地實施階段或取得了最新進展。
2024年，天科合達、三安光電、同光股份、東尼電子、爍科晶體、羅姆等廠商旗下年產(chǎn)能數(shù)十萬片碳化硅襯底的大項目紛紛披露了最近動態(tài)，其中部分項目已經(jīng)進入了驗收、投產(chǎn)階段，隨著這些項目開始產(chǎn)能爬坡，又將對當前的碳化硅襯底市場供應造成不小的沖擊。
從存量碳化硅襯底項目的建設(shè)周期來看，短則1-2年，長則2-3年，一個項目即可完成從簽約落地到量產(chǎn)出貨的全過程。按這個規(guī)律來看，在過去2-3年間新立項的碳化硅襯底項目，大部分都已陸續(xù)投產(chǎn)，且達產(chǎn)產(chǎn)能都較高。
以天科合達為例，目前，天科合達旗下碳化硅襯底生產(chǎn)項目已達5個。除了近期開工的天科合達碳化硅襯底產(chǎn)業(yè)化基地二期項目外，天科合達在北京的現(xiàn)有廠區(qū)為其第三代半導體碳化硅襯底產(chǎn)業(yè)化基地一期項目，已于2022年11月完成了竣工環(huán)境保護自主驗收，年產(chǎn)6英寸碳化硅襯底15萬片；2019年12月，江蘇天科合達碳化硅晶片一期項目建成投產(chǎn)，可年產(chǎn)4-8英寸碳化硅襯底6萬片；2023年8月，江蘇天科合達徐州碳化硅晶片二期項目開工，達產(chǎn)后可實現(xiàn)年產(chǎn)碳化硅襯底16萬片；2024年2月，由天科合達子公司深圳重投天科負責運營的第三代半導體碳化硅材料生產(chǎn)基地在深圳寶安區(qū)啟動，預計今年襯底和外延產(chǎn)能達25萬片。
碳化硅襯底價格戰(zhàn)風起云涌
受良率、成本等方面的影響，碳化硅襯底產(chǎn)能曾經(jīng)是制約碳化硅產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的一個重要因素。隨著近年來全球碳化硅襯底產(chǎn)能大幅提升，部分業(yè)內(nèi)人士擔心短期內(nèi)碳化硅襯底將出現(xiàn)供過于求現(xiàn)象，曾經(jīng)的短缺局面已經(jīng)一去不復返。
類似的擔心并非空穴來風，碳化硅襯底市場價格的持續(xù)走低已經(jīng)在一定程度上印證了這一點。今年年初，有市場消息稱，國內(nèi)主流6英寸碳化硅襯底報價參照國際市場每片750-800美元（約5400-5800元人民幣）的價格，快速下殺，價格跌幅近三成。
而在近期，據(jù)國內(nèi)市場多位行業(yè)人士透露，2024年中期6英寸碳化硅襯底的價格已跌至500美元以下，到今年第四季度，價格進一步下降至450美元甚至400美元。
對于當前主流的6英寸碳化硅襯底產(chǎn)品價格是否會進一步下探，天岳先進董事長、總經(jīng)理宗艷民近期曾表示，碳化硅襯底價格會下降，一方面是由于技術(shù)的提升和規(guī)?；苿右r底成本的下降；另一方面，目前碳化硅襯底價格比硅襯底高，而價格下降有助于下游應用的擴展，推動碳化硅更加廣闊的滲透應用。
宗艷民認為，與其他半導體材料類似，目前國內(nèi)外頭部企業(yè)會根據(jù)市場情況、自身產(chǎn)品、具體客戶等因素綜合考慮定價策略，而部分新進參與者也會通過降價獲得市場，這符合行業(yè)發(fā)展規(guī)律。
不難看出，隨著未來全球存量碳化硅襯底項目產(chǎn)能的進一步釋放，以及部分玩家新增產(chǎn)能的入局，碳化硅襯底的價格仍有一定的下行空間。
對產(chǎn)業(yè)而言，碳化硅襯底價格下探是利好消息，有利于應用范圍擴大和市場規(guī)模提升，但對廠商而言，帶來的更多是壓力。
隨著新能源汽車市場需求疲軟，碳化硅襯底需求也有所縮減。為了爭奪訂單，碳化硅襯底廠商不斷降低價格。如果訂單量足夠大，國內(nèi)碳化硅襯底廠商愿意進一步降低價格。由于國際廠商與客戶大多簽訂了長期供應合約，國內(nèi)廠商的激烈價格戰(zhàn)對他們造成的影響較小，國際供應商的6英寸碳化硅襯底報價維持在750至800美元之間。
探索應對碳化硅襯底價格戰(zhàn)的最優(yōu)解
近期，國內(nèi)碳化硅相關(guān)廠商陸續(xù)發(fā)布了Q3業(yè)績，與部分器件、設(shè)備廠商相比，襯底廠商在營收和凈利方面都還有很大的提升空間。
以天岳先進為例，作為全球碳化硅襯底頭部廠商之一，天岳先進Q3實現(xiàn)營收3.69億元，同比下滑4.60%；歸母凈利潤0.41億元，同比增長982.08%；歸母扣非凈利潤0.39億元。
面對價格下滑的趨勢，部分碳化硅襯底廠商希望通過擴大產(chǎn)能搶占更多市場份額進而改善業(yè)績表現(xiàn)，但一味的擴產(chǎn)還將加劇市場競爭，是一把雙刃劍。
面對當前各大廠商整體的設(shè)備產(chǎn)能已高于市場實際需求量的現(xiàn)狀，一味的卷產(chǎn)能會增加相關(guān)企業(yè)的資本支出，而對業(yè)績的正面拉動作用并不大，甚至加劇企業(yè)的運營壓力，失去了擴產(chǎn)的意義。
那么，碳化硅襯底廠商能否找到應對價格戰(zhàn)、獲得業(yè)績增量的破局之法？答案是肯定的。在價格下滑的趨勢下，尋求降低生產(chǎn)成本是一個突破口。目前看來，碳化硅襯底降成本主要有兩個值得努力的方向，其一是8英寸轉(zhuǎn)型，其二是良率。
據(jù)悉，8英寸碳化硅襯底更具備綜合成本優(yōu)勢，雖然制備成本增加，但合格芯片產(chǎn)量大幅增加。對下游客戶來說，推動6英寸往8英寸的方向升級，是重要的降本路徑之一。
在今年9月舉行的2024年上半年業(yè)績說明會上，天岳先進相關(guān)人員表示，8英寸產(chǎn)品在客戶端驗證通過后，客戶大多都會選擇往8英寸升級轉(zhuǎn)型。
除了向大尺寸襯底演進之外，碳化硅襯底的生產(chǎn)良率同樣意義重大，在一定程度上決定產(chǎn)品的成本優(yōu)化，有助于碳化硅滲透率提升。
在良率方面，碳化硅襯底廠商能夠通過加大技術(shù)研發(fā)力度和前沿技術(shù)布局，在晶體生長和缺陷控制等核心技術(shù)領(lǐng)域不斷突破技術(shù)瓶頸，提高產(chǎn)品良率，進而持續(xù)降低制備成本。
襯底制備技術(shù)升級迭代已成為各大廠商關(guān)注的焦點，在今年7月8日晚間，天岳先進曾公告，擬以定增募資3億元，用于投資8英寸車規(guī)級碳化硅襯底制備技術(shù)提升項目。
在國內(nèi)碳化硅襯底市場競爭日趨激烈的情況下，有業(yè)內(nèi)人士透露，國內(nèi)碳化硅襯底廠商也在積極拓展海外業(yè)務(wù)，盡管國際報價高于國內(nèi)，但仍遠低于國際市場平均水平。
經(jīng)過多年深耕，部分國內(nèi)廠商的碳化硅襯底在技術(shù)和品質(zhì)方面已達到國際生產(chǎn)水準，疊加在價格方面具有一定的競爭力，為國內(nèi)廠商打入國際功率器件大廠供應鏈創(chuàng)造了條件。2023年，天岳先進、天科合達和三安光電與博世、英飛凌、意法半導體等達成了一系列戰(zhàn)略合作。未來，面臨價格戰(zhàn)的國內(nèi)碳化硅襯底廠商將加速出海。
總結(jié)
在向新能源汽車、光儲充等應用領(lǐng)域持續(xù)滲透的同時，伴隨著AI浪潮席卷全球，碳化硅在數(shù)據(jù)中心等新興場景的應用能見度正在持續(xù)提升，有望成為碳化硅產(chǎn)業(yè)新的增量市場，為包括襯底企業(yè)在內(nèi)的碳化硅廠商創(chuàng)造更多緩解價格戰(zhàn)緊張局面的機會。
在碳化硅襯底市場競爭激烈的情況下，已進入國際功率器件大廠供應鏈的頭部襯底企業(yè)憑借技術(shù)優(yōu)勢和市場影響力更有可能保持穩(wěn)定的出貨量、價格和利潤，而中小襯底廠商在運營壓力下有可能被淘汰，碳化硅襯底細分賽道有可能會迎來一波整合兼并潮。
有消息顯示，國內(nèi)襯底企業(yè)的6英寸以及8英寸產(chǎn)品，無論是從產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)能還是價格，都已經(jīng)具備了明顯的競爭力。預計未來幾年，國內(nèi)頭部襯底企業(yè)將成為國際市場8英寸襯底的主要供應商，市場占比遠超目前的6英寸。國產(chǎn)碳化硅襯底，未來可期。（文：集邦化合物半導體Zac）
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