01 安森美推出基于1200V碳化硅的智能功率模塊
3月18日，安森美官微宣布推出其第一代基于1200V碳化硅（SiC）金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）的SPM 31智能功率模塊（IPM）系列。
source：安森美
據(jù)悉，EliteSiC SPM 31 IPM 與安森美IGBT SPM 31 IPM 產品組合（涵蓋15A至35A的低電流）形成互補，提供從40A到70A的多種額定電流。
該模塊集成獨立高邊柵極驅動、低電壓集成電路（LVIC）、六顆 SiC MOSFET 及溫度傳感器，通過優(yōu)化短路耐受時間（SCWT）與熱管理能力，顯著降低系統(tǒng)損耗與體積。以數(shù)據(jù)中心電子換向（EC）風扇為例，相較于傳統(tǒng) IGBT 方案，SPM 31 可將年能耗成本降低 52%，同時支持更高頻率的開關速度，滿足AI服務器散熱系統(tǒng)對高效穩(wěn)定運行的需求。
除數(shù)據(jù)中心外，安森美將目光投向工業(yè)電機驅動、熱泵及商業(yè)暖通空調等領域。其 SPM 31 系列覆蓋 40A 至 70A 電流等級，并與現(xiàn)有 IGBT 模塊形成互補，提供行業(yè)最寬泛的集成化功率解決方案。在全球建筑能耗占比達 27.6% 的背景下，這一技術突破為工業(yè)領域實現(xiàn)低碳轉型提供了關鍵支撐。
02 比亞迪推出全新一代車規(guī)級碳化硅功率芯片
3月17日，比亞迪在超級e平臺技術發(fā)布會上宣布，其自主研發(fā)的全新一代1500V車規(guī)級碳化硅（SiC）功率芯片已實現(xiàn)量產。
source：比亞迪
據(jù)悉，這款芯片作為全球首款量產的最高電壓等級車規(guī)級SiC產品，將推動新能源汽車行業(yè)進入”高壓快充+高性能驅動”的全新時代。
比亞迪此次發(fā)布的SiC功率芯片采用疊層激光焊技術，通過優(yōu)化芯片互聯(lián)結構，將雜散電感降低75%，電控效率提升至99.86%，過流能力增強10%。其1500V的電壓等級不僅適配超級e平臺的全域千伏架構，更可支持最高1000kW的充電功率，較行業(yè)主流600kW快充技術提升近70%。
在材料工藝層面，芯片采用納米銀燒結技術替代傳統(tǒng)焊接工藝，使連接層熱阻降低95%，可靠性壽命提升5倍以上。結合Cuclipbonding工藝與氮化硅AMB基板，芯片實現(xiàn)了體積縮小50%、功率密度翻倍的性能突破，為電動車三電系統(tǒng)的小型化、輕量化提供關鍵支撐。
比亞迪的技術突破也引發(fā)產業(yè)鏈連鎖反應。其自建的4000座兆瓦閃充站網(wǎng)絡，將加速公共充電基礎設施升級；與藍海華騰等企業(yè)的合作，則推動國產SiC模塊在電控系統(tǒng)中的廣泛應用。這種”車企主導+供應鏈協(xié)同”的模式，正重塑全球新能源汽車產業(yè)格局。
總體來看，安森美與比亞迪的技術進展，分別指向能源轉換與交通電動化兩大領域，卻共同印證了碳化硅材料在高電壓、高頻率場景下的不可替代性。在工業(yè)領域，安森美的模塊技術降低了數(shù)據(jù)中心、工業(yè)設備的能耗，助力碳中和目標；在汽車領域，比亞迪的高壓芯片與閃充生態(tài)重構了電動車使用體驗，加速燃油車替代進程。
據(jù)TrendForce集邦咨詢最新顯示，作為未來電力電子技術的重要發(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91.7億美元（約648億人民幣）。（集邦化合物半導體 竹子 整理）
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這些IPM改進了熱性能、降低了功耗，支持快速開關速度，非常適用于三相變頻驅動應用，如AI數(shù)據(jù)中心、熱泵、商用暖通空調（HVAC）系統(tǒng)、伺服電機、機器人、變頻驅動器（VFD）以及工業(yè)泵和風機等應用中的電子換向（EC）風機。
EliteSiC SPM 31 IPM 與安森美IGBT SPM 31 IPM 產品組合（涵蓋15A至35A的低電流）形成互補，提供從40A到70A的多種額定電流。安森美目前以緊湊的封裝提供業(yè)界領先的廣泛可擴展、靈活的集成功率模塊解決方案。（集邦化合物半導體整理）
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]]>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662.77億人民幣）。
在此背景下，碳化硅市場頻頻傳出“上車”相關進展。11月12日，力合科創(chuàng)在回答投資者提問時表示，其投資孵化的基本半導體與廣汽埃安圍繞車規(guī)級碳化硅功率模塊的上車應用持續(xù)展開合作，為其提供技術解決方案。其中，Pcore
6汽車級碳化硅功率模塊等產品已經(jīng)在埃安Hyper SSR、GT、HT等多個車型上實現(xiàn)量產。
碳化硅與新能源汽車產業(yè)協(xié)同趨勢
碳化硅相比于硅基產品在新能源汽車中的應用具有顯著的優(yōu)勢，包括提升加速性能、增加續(xù)航里程、實現(xiàn)輕量化、降低系統(tǒng)成本和在高溫環(huán)境下依然能夠保障汽車電驅系統(tǒng)穩(wěn)定高效運行等，在新能源汽車大規(guī)模普及的過程中扮演了關鍵角色。
在碳化硅和新能源汽車雙向奔赴的進程中，碳化硅功率器件相關廠商與車企的直接合作已成為碳化硅加速“上車”最便捷高效的方式之一。
器件/模塊廠商與車企攜手合作，有利于雙方從車用碳化硅源頭入手，以車企碳化硅產品需求為導向，合力進行產品的定制化研發(fā)生產，從而誕生更契合車企和用戶需求的碳化硅產品。
同時，器件/模塊廠商與車企的合作，降低了雙方在產品開發(fā)方面的試錯成本，并縮短了產品從研發(fā)立項到上市的時間，在降本增效方面有明顯的優(yōu)勢，碳化硅與新能源汽車產業(yè)協(xié)同發(fā)展已成為大趨勢。
碳化硅廠商與車企雙向奔赴
在此趨勢下，國內外功率器件廠商和車企紛紛開啟合作旅程，旨在更好地抓住市場機遇。據(jù)集邦化合物半導體不完全統(tǒng)計，2024年以來，意法半導體、英飛凌、安森美、羅姆、芯聯(lián)集成、基本半導體等碳化硅功率器件相關廠商均在與車企合作方面?zhèn)鞒隽俗钚逻M展。
國際廠商方面，意法半導體已與長城汽車、吉利汽車2家車企達成合作，英飛凌已與本田汽車、吉利汽車、小米汽車、零跑汽車4家車企攜手合作，安森美已和理想達成、大眾汽車簽署了碳化硅長期供貨協(xié)議，羅姆則與長城汽車簽署了碳化硅車載功率模塊戰(zhàn)略合作協(xié)議。
國內廠商方面，芯聯(lián)集成已與蔚來汽車、理想汽車、廣汽埃安3家車企簽署供貨或合作協(xié)議，基本半導體也已開始為廣汽埃安批量供應碳化硅模塊等產品。
整體來看，部分碳化硅功率器件廠商同時與多家車企合作，有利于搶占更多車用市場份額，而部分車企則選擇與不同的碳化硅廠商合作，有利于獲得各類先進技術同時降低供應商來源單一可能存在的“卡脖子”風險，有利于業(yè)務穩(wěn)定發(fā)展。（文：集邦化合物半導體Zac）
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三安光電Q3實現(xiàn)營收41.75億元，凈利同比增2278.24%
10月29日晚間，三安光電公布了2024年第三季度報告。今年第三季度，三安光電實現(xiàn)營收41.75億元，同比增長13.27%；歸母凈利潤0.63億元，同比增長2278.24%；歸母扣非凈利潤-0.63億元。
碳化硅業(yè)務方面，三安光電全資子公司湖南三安與意法半導體在重慶合資建設的8英寸碳化硅晶圓廠生產設備將在今年三季度陸續(xù)進場安裝和調試，預計11月份將實現(xiàn)通線，通線后將逐步釋放產能。該合資項目規(guī)劃產能將于2028年達產，達成后產能為48萬片/年。
而為該合資項目配套建設的8英寸碳化硅襯底廠目前已實現(xiàn)點亮通線。未來，該襯底廠將匹配生產8英寸碳化硅襯底供應給湖南三安與意法半導體合資建設的8英寸碳化硅晶圓廠。
北方華創(chuàng)Q3實現(xiàn)營收80.18億元，業(yè)務涵蓋碳化硅/氮化鎵外延設備
10月29日晚間，北方華創(chuàng)公布了2024年第三季度報告。今年第三季度，北方華創(chuàng)實現(xiàn)營收80.18億元，同比增長30.12%；歸母凈利潤16.82億元，同比增長55.02%；歸母扣非凈利潤16.26億元，同比增長57.72%。
北方華創(chuàng)形成了半導體裝備、真空及鋰電裝備和精密電子元器件三大核心業(yè)務板塊。在半導體裝備領域，北方華創(chuàng)提供包括刻蝕、薄膜沉積、爐管、清洗、晶體生長等關鍵工藝裝備，服務于集成電路、功率半導體、三維集成和先進封裝、化合物半導體、新型顯示、新能源光伏和襯底材料等多個制造領域。
目前，北方華創(chuàng)擁有單晶硅、多晶硅、碳化硅、氮化鎵等多種材料的外延生長技術能力，可滿足不同領域的應用需求。截至2023年底，北方華創(chuàng)已推出20余款量產型外延設備，并已累計出貨超過1000腔。
通富微電Q3實現(xiàn)營收60.01億元，業(yè)務覆蓋車用碳化硅產品
10月29日晚間，通富微電公布了2024年第三季度報告。今年第三季度，通富微電實現(xiàn)營收60.01億元，同比增長0.04%；歸母凈利潤2.30億元，同比增長85.32%；歸母扣非凈利潤2.25億元，同比下滑121.20%。
通富微電是集成電路封裝測試服務提供商，為全球客戶提供從設計仿真到封裝測試的一站式服務，其產品、技術、服務覆蓋了汽車電子、工業(yè)控制等多個領域。
在碳化硅領域，通富微電2022年已為國際知名汽車電子客戶開發(fā)碳化硅產品，應用于客戶新能源車載逆變器等領域，在國內首家通過客戶考核并進入量產。
東微半導體Q3實現(xiàn)營收2.61億元，已推出1200V碳化硅MOSFET
10月29日晚間，東微半導體公布了2024年第三季度報告。今年第三季度，東微半導體實現(xiàn)營收2.61億元，同比增長10.17%；歸母凈利潤0.14億元，同比下滑56.53%；歸母扣非凈利潤0.03億元，同比下滑89.88%。
東微半導體以高性能功率器件研發(fā)與銷售為主，產品專注于工業(yè)及汽車等中大功率應用領域。
目前，東微半導體第一代及第二代1200V碳化硅MOSFET產品已通過可靠性測試工作并開始獲得客戶訂單，其中第二代碳化硅MOSFET已在2024年推出多個產品。與此同時，東微半導體正在研發(fā)650V/750V/1200V的第三代、第四代碳化硅MOSFET。
合盛硅業(yè)Q3實現(xiàn)營收70.99億元，8英寸碳化硅襯底小批量生產
10月29日晚間，合盛硅業(yè)公布了2024年第三季度報告。今年第三季度，合盛硅業(yè)實現(xiàn)營收70.99億元，同比下滑10.68%；歸母凈利潤4.76億元，同比增長18.42%；歸母扣非凈利潤4.16億元，同比增長20.86%。
合盛硅業(yè)主要產品包括工業(yè)硅、有機硅和多晶硅三大類。其中，工業(yè)硅是由硅礦石和碳質還原劑在礦熱爐內冶煉成的產品，主要成分為硅元素，是下游光伏材料、有機硅材料、合金材料的主要原料。
在碳化硅領域，合盛硅業(yè)6英寸碳化硅襯底已全面量產，晶體良率達90%以上，外延良率穩(wěn)定在95%以上；在8英寸碳化硅襯底研發(fā)進展方面，合盛硅業(yè)已開始小批量生產。
連城數(shù)控Q3實現(xiàn)營收14.38億元，正在建設碳化硅長晶和加工設備項目
10月28日晚間，連城數(shù)控公布了2024年第三季度報告。今年第三季度，連城數(shù)控實現(xiàn)營收14.38億元，同比下滑20.41%；歸母凈利潤0.55億元，同比下滑75.41%；歸母扣非凈利潤0.36億元，同比下滑83.59%。
連城數(shù)控立足于光伏及半導體行業(yè)，是提供晶體材料生長、加工設備及核心技術等多方面業(yè)務支持的集成服務商。在碳化硅方面，連城數(shù)控于2020年底開始對碳化硅晶體生長爐進行研發(fā)立項、2021年9月開始對碳化硅等超硬材料多線切割機研發(fā)立項。
今年1月，連城數(shù)控下屬子公司連科半導體與無錫市錫山區(qū)錫北鎮(zhèn)就“連科第三代半導體設備研發(fā)制造及總部基地項目”舉行簽約儀式。該項目計劃投資不超過10.5億元建設半導體大硅片長晶和加工設備、碳化硅長晶和加工設備的研發(fā)和生產制造基地。
萬業(yè)企業(yè)Q3實現(xiàn)營收1.07億元，已研發(fā)碳化硅高溫離子注入機
10月29日晚間，萬業(yè)企業(yè)公布了2024年第三季度報告。今年第三季度，萬業(yè)企業(yè)實現(xiàn)營收1.07億元，同比下滑71.39%；歸母凈利潤0.39億元，同比下滑13.05%；歸母扣非凈利潤0.13億元，同比下滑66.95%。
萬業(yè)企業(yè)旗下凱世通和嘉芯半導體主要從事集成電路核心裝備業(yè)務。凱世通所涉核心裝備業(yè)務是以離子注入技術為核心的集研發(fā)、制造、銷售于一體的高端離子注入機項目。
在碳化硅功率器件摻雜工藝中，需要極高溫度才能得到理想的擴散系數(shù)，并可以最大限度地減少離子轟擊對晶格的破壞，因此高溫離子注入機成為了碳化硅功率器件制造中關鍵核心的設備。凱世通基于已有的技術積累，研發(fā)了面向碳化硅的高溫離子注入機。
卓勝微Q3實現(xiàn)營收10.83億元，業(yè)務涵蓋射頻器件
10月29日晚間，卓勝微公布了2024年第三季度報告。今年第三季度，卓勝微實現(xiàn)營收10.83億元，同比下滑23.13%；歸母凈利潤0.71億元，同比下滑84.29%；歸母扣非凈利潤0.60億元，同比下滑86.51%。
卓勝微立足于射頻集成電路領域，主要產品包括射頻開關、射頻低噪聲放大器、射頻濾波器、射頻功率放大器等射頻前端分立器件及各類模組產品解決方案。
安森美Q3實現(xiàn)營收17.619億美元，環(huán)比增長1.54%
10月29日，安森美公布了2024年第三季度業(yè)績。2024年Q3，安森美實現(xiàn)營收17.619億美元（約125.72億人民幣），同比下滑19.21%，環(huán)比增長1.54%，按照美國通用會計準則（GAAP）和非GAAP計算的毛利率分別為45.4%和45.5%，GAAP營業(yè)利潤率和非GAAP營業(yè)利潤率分別為25.3%和31.5%，GAAP應占收入凈額和非GAAP應占收入凈額分別為4.02億美元（約28.68億人民幣）和4.24億美元（約30.25億人民幣），分別同比下滑31.06%和30.34%，GAAP每股攤薄收益為0.93美元，非GAAP每股攤薄收益為0.99美元。
分業(yè)務來看，2024年Q3，安森美電源方案部（PSG）、模擬與混合信號部（AMG）、智能感知部（ISG）營收分別為8.29億美元、6.54億美元和2.79億美元。
碳化硅業(yè)務方面，安森美在今年7月宣布與大眾汽車集團簽署了一項多年協(xié)議，成為其可擴展系統(tǒng)平臺（SSP）下一代主驅逆變器的主要供應商，提供完整的電源箱解決方案。該解決方案在集成模塊中采用了基于碳化硅的技術，可擴展至所有功率級別的主驅逆變器，兼容所有車輛類別。
與此同時，安森美推出了最新一代碳化硅技術平臺EliteSiC M3e MOSFET，并計劃在2030年前推出多代新產品。EliteSiC M3e MOSFET在可靠且經(jīng)過實際驗證的平面架構上顯著降低了導通損耗和開關損耗。與前幾代產品相比，該平臺能夠將導通損耗降低30%，并將關斷損耗降低多達50%。
X-Fab Q3實現(xiàn)營收2.064億美元，環(huán)比增長1%
10月24日，X-Fab公布了2024年第三季度報告。今年第三季度，X-Fab實現(xiàn)營收2.064億美元（約14.73億人民幣），在2.05億至2.15億美元的預期范圍內，同比下降12%，環(huán)比增長1%。息稅折舊攤銷前利潤（EBITDA）為5030萬美元（約3.59億人民幣），同比下降23%，環(huán)比增長5%，息稅折舊攤銷前利潤率為24.4%；不計《國際財務報告準則》第15號的影響，息稅折舊攤銷前利潤率為23.5%，而預期目標為24-27%。息稅前盈利（EBIT）為2500萬美元，同比下降43%，環(huán)比增長9%。
展望2024年第四季度，X-Fab預計營收在1.95億至2.05億美元之間，息稅折舊攤銷前利潤率在22%至25%之間。X-FAB將全年營收預期從8.60-8.80億美元調整為8.22-8.32億美元，全年EBITDA利潤率預期調整為23.4-24.0%。
目前，X-Fab正在大力擴產碳化硅，其2024年的主要支出將包括馬來西亞砂拉越的產能擴張項目、法國的持續(xù)產能轉換以及德克薩斯州盧伯克碳化硅生產線的進一步擴建。
2023年，X-FAB在德克薩斯的碳化硅晶圓產量比上一年增加了58%。在砂拉越，X-FAB旨在增加該工廠每月10000片晶圓產能的建筑施工預計將在夏季之后完成，并計劃在今年第四季度開始搬入設備。（集邦化合物半導體Zac整理）
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]]>其中，碳化硅功率器件加速“上車”趨勢已十分明朗，近年來，越來越多的新能源新車型導入了碳化硅技術，而在近期，星途品牌全新純電SUV星紀元STERRA ES、第二代AION V埃安霸王龍、鴻蒙智行首款豪華旗艦轎車享界S9、2025款海豹、2025款極氪007、嵐圖汽車旗下嵐圖知音SUV等搭載碳化硅的新車型密集發(fā)布，碳化硅和新能源汽車組“CP”已蔚然成風。
與此同時，氮化鎵在車用場景的應用探索持續(xù)取得新進展。圍繞車載充電器、車載激光雷達等場景，英飛凌、EPC等廠商紛紛推出了相關產品，推動著氮化鎵車規(guī)級應用熱度上漲。
碳化硅/氮化鎵功率器件龍頭角逐車用場景
當前，業(yè)界普遍認為碳化硅/氮化鎵功率器件在新能源汽車領域有較大的應用潛力，因此各大頭部廠商正在積極布局車用場景。
意法半導體、英飛凌、安森美等國際半導體大廠在碳化硅功率器件領域深耕多年，在技術和市場方面占據(jù)了先發(fā)優(yōu)勢，有利于更好地拓展全球業(yè)務，其中就包括中國市場。
近年來，隨著國內新能源汽車市場持續(xù)爆發(fā)式增長，車用碳化硅需求水漲船高，國際巨頭們紛紛加碼中國業(yè)務，而與車企合作是搶占市場份額最便捷的方式之一。僅2024年以來，圍繞車用碳化硅功率器件和模塊，國際廠商和本土汽車制造商達成了一系列新的合作，包括意法半導體與長城汽車達成碳化硅戰(zhàn)略合作、英飛凌與小米達成協(xié)議、安森美與理想汽車簽署長期合作協(xié)議等。
為降低供應鏈成本，意法半導體還與國內碳化硅頭部玩家三安合作，斥資數(shù)十億美元在國內投建碳化硅器件合資工廠。意法半導體將碳化硅器件產能本地化，不僅有助于降低供貨成本，也有利于其通過產能保障進一步開拓中國車用碳化硅業(yè)務。
降本增效有利于拓展市場，強化技術優(yōu)勢同樣有助于吸引客戶目光，進而達成合作。例如：2024年上半年，英飛凌推出新一代碳化硅MOSFET溝槽柵技術，在確保質量和可靠性的前提下，將MOSFET的主要性能指標提高了20%，在一定程度上提升了整體能效。
目前，產能建設和技術迭代升級都是國際巨頭們關注的焦點，未來各大廠商有望在這兩個方向持續(xù)取得突破。
在國內新能源汽車市場，國際碳化硅功率器件大廠正在加速導入相關產品，本土相關企業(yè)則奮起直追，想要分一杯羹。
在PCIM Asia 2024國際電力元件、可再生能源管理展覽會期間，集邦化合物半導體分別和英飛凌、安森美、EPC、賽米控丹佛斯、Soitec和斯達半導體進行了交流，了解到6家國內外功率器件知名廠商在碳化硅、氮化鎵車用場景的布局及進展情況。
英飛凌
國際廠商方面，英飛凌工業(yè)與基礎設施業(yè)務大中華區(qū)市場總監(jiān)趙天意表示公司目前致力于從性價比、可靠性、效率等三個方面全面提升碳化硅功率器件產品競爭力，疊加作為國際IDM大廠在技術、市場等方面的深厚積累，使其能夠更好地響應包括車用在內的功率器件各類市場需求。
在PCIM Asia 2024國際電力元件、可再生能源管理展覽會上，在電動交通出行展區(qū)，英飛凌首次向國內市場展示了旗下汽車半導體領域的HybridPACK Drive G2 Fusion模塊和Chip Embedding功率器件，其中HybridPACK Drive G2 Fusion模塊融合了IGBT和碳化硅芯片，在有效減少碳化硅模塊成本的情況下同時顯著提升了模塊的應用效率，而Chip Embedding則可以直接集成在PCB板中，做到極小的雜散和高集成度的融合。
針對汽車電控，英飛凌電控系統(tǒng)解決方案采用第二代HybridPACK Drive碳化硅功率模塊的電機控制器系統(tǒng)進行演示，該系統(tǒng)集成了AURIX TC4系列產品、第二代1200V SiC HybridPACK Drive模塊、第三代EiceDRIVER驅動芯片1EDI30XX、無磁芯電流傳感器等。
針對OBC（車載充電器）/DC-DC應用，英飛凌展示了其完整的頂部散熱方案：7.2kW磁集成Tiny Box頂部散熱解決方案，實現(xiàn)了高功率密度的電氣以及高集成結構方案的有效融合。
安森美
安森美現(xiàn)場應用工程師Sangjun Koo表示，安森美在碳化硅領域的布局具備兩大優(yōu)勢，其一是針對碳化硅功率器件的市場需求反應速度快，能夠快速針對產品布局做出決策；其二是作為全球第二大碳化硅功率器件供應商，具備規(guī)?；a能力，能夠保障供貨，基于這些優(yōu)勢，安森美能夠更好地滿足包括車用在內的市場需求。目前，安森美還積極布局AI數(shù)據(jù)中心等領域，有望與車用業(yè)務協(xié)同發(fā)展。
為滿足800V架構下的充電需求，高功率OBC逐漸走向市場。安森美的OBC方案采用碳化硅產品，在11kW時的峰值系統(tǒng)效率達到97%，功率密度高達2.2?kW/l。此外，這一設計還可減少使用無源器件，從而減少PCB面積，有助于實現(xiàn)汽車輕量化。
為應對主驅逆變器高功率的需求，安森美推出了1200V碳化硅半橋功率模塊B2S，支持最高400kw的輸出功率。該模塊采用了轉模注塑封裝方式，同時芯片連接采用銀燒結工藝，實現(xiàn)了高可靠性和低熱阻。模塊雜散電感約4nH，內部集成onsemi最新的M3碳化硅技術，確保模塊的高性能。
EPC
EPC公司可靠性副總裁張盛科表示，EPC的低壓GaN器件能夠覆蓋所有48V至12V服務器電源轉換器、激光雷達（LiDAR）以及與太空相關的應用需求。他們還在探索人形機器人和太陽能場景。EPC的LiDAR GaN器件也適用于汽車應用。
在PCIM Asia 2024國際電力元件、可再生能源管理展覽會上，EPC展示了一款人形機器人樣品。該機器人中的一些關節(jié)組件很可能采用GaN技術。此外，EPC還帶來了一輛無人駕駛電動小車，配備了采用EPC GaN功率器件的激光雷達組件。
賽米控丹佛斯
據(jù)賽米控丹佛斯大中華區(qū)方案和系統(tǒng)銷售總監(jiān)&大中華區(qū)技術總監(jiān)Norbert Pluschke介紹，賽米控丹佛斯作為碳化硅模塊封裝領先廠商之一，擁有兩種專為碳化硅優(yōu)化設計的封裝形式：一是全橋功率模塊eMPack?平臺，擁有極低的雜散電感（2.5nH），有助于實現(xiàn)碳化硅的高開關速度；二是為嚴苛的汽車牽引逆變器應用而開發(fā)的直接冷卻注塑半橋模塊DCM平臺，這項技術也適用于未來氮化鎵領域。
在PCIM Asia 2024國際電力元件、可再生能源管理展覽會上，賽米控丹佛斯展示了在工業(yè)能源和汽車領域的解決方案，其中包括采用eMPack?和DCM碳化硅模塊的雪鐵龍、伊控動力等公司的新能源汽車電機控制器產品。
Soitec
Soitec公司業(yè)務發(fā)展經(jīng)理Gonzalo Picun表示，大尺寸碳化硅（SiC）襯底是當前SiC行業(yè)的關鍵發(fā)展趨勢，能夠有效提升SiC功率器件的生產效率并降低成本。同時，新的材料技術也在涌現(xiàn)，例如我們SmartSiC襯底產品線中使用的多晶SiC（poly-SiC），它提高了單晶材料的利用效率，同時提升了器件的性能和可靠性。
此外，Soitec還發(fā)現(xiàn)多種創(chuàng)新的SiC生長方法正在開發(fā)中，如液相生長（Liquid Phase growth）和高溫化學氣相沉積（HT-CVD），這些方法有助于提升單晶SiC的質量，從而應用于SmartSiC襯底。在此背景下，Soitec正在積極開發(fā)高質量的襯底技術，包括大尺寸襯底。
在產能方面，Soitec位于法國Bernin的新工廠于2023年10月完工，總投資額為3.8億歐元（約合30億元人民幣），占地2,500平方米。該工廠在全面投產后，每年可生產50萬片晶圓，其中80%為SmartSiC晶圓。
Soitec獨特的技術——Smart Cut，能夠將一層薄的高質量單晶SiC與多晶SiC襯底結合起來。由此生成的SmartSiC襯底最大限度地提高了SiC材料的利用率，并顯著提升了生產產量。總體而言，Soitec具備在新能源車輛（NEVs）SiC應用中占據(jù)重要地位的實力。
斯達半導體
斯達半導體在車用領域進展較快，據(jù)斯達半導體副總經(jīng)理湯藝博士介紹，2022年，斯達半導體成為國內首家碳化硅模塊批量進入車企（用于小鵬G9車型）的廠商；2023年，其自研碳化硅芯片向北汽等多家車企批量供貨；斯達半導體自建產線今年也已開始供貨，應用范圍覆蓋主驅逆變器、電源及車載空調。
斯達半導體等國內碳化硅器件廠商正在持續(xù)推進碳化硅“上車”進程，各大廠商大有與國際巨頭分庭抗禮之勢。
在碳化硅功率器件加速“上車”的同時，氮化鎵“上車”也已經(jīng)被各大頭部玩家提上日程。其中，意法半導體、英飛凌、安森美等雙管齊下，同時挖掘車用碳化硅和車用氮化鎵的機會。其中，意法半導體碳化硅產品已經(jīng)或即將導入理想汽車、長城汽車等新能源汽車頭部廠商旗下車型中，同時，其PowerGaN系列產品，在功率更高的應用中，也適用于電動汽車及其充電設施。
EPC公司已經(jīng)開發(fā)了基于氮化鎵的飛行時間（ToF）/激光雷達參考設計，這些設計利用了氮化鎵場效應晶體管（GaN FETs），在激光雷達電路中提供了快速切換速度、更小的占地面積、高效率和卓越可靠性等優(yōu)勢。目前，EPC公司的eGaN FET已經(jīng)在汽車應用中積累了數(shù)十億小時的成功經(jīng)驗，包括激光雷達及雷達系統(tǒng)。
氮化鎵的汽車應用目前還處于早期階段，在車載激光雷達產品的應用相對成熟，并正在往其他車用場景滲透。預計到2025年左右，氮化鎵會小批量地滲透到低功率的OBC和DC-DC中，再遠到2030年，OEM或考慮將氮化鎵引入到主驅逆變器。
碳化硅/氮化鎵車用趨勢
在國內外碳化硅、氮化鎵功率器件廠商的共同努力下，全球汽車產業(yè)尤其是新能源汽車領域正在發(fā)生革命性的轉變。
目前，新能源汽車領域正在經(jīng)歷由400V電壓系統(tǒng)向800V電壓系統(tǒng)的轉變，在各大廠商最新發(fā)布的新能源車型中，800V高壓碳化硅平臺幾乎成為標配，這一轉變主要是為了提升電池充電速度、減少電池發(fā)熱、提高電機工作效率、提升車輛續(xù)航里程并降低制造成本。在這個過程中，碳化硅功率器件發(fā)揮著至關重要的作用。
在車用領域，1200V甚至是1700V碳化硅功率器件正在成為主流，以便更好地匹配800V或更高電壓等級的車用平臺需求。
400V向800V的轉變過程，也是新能源汽車加速普及的過程，從近期主流新能源車企發(fā)布的數(shù)據(jù)情況來看，各大廠商在8月份普遍實現(xiàn)了銷量大幅增長，并有望延續(xù)增長態(tài)勢，碳化硅功率器件廠商也將持續(xù)受益。
同時，伴隨著新能源汽車產業(yè)的發(fā)展，對減少能量損耗和可靠性的要求越來越高，碳化硅模塊的集成化需求越來越多。
總結
近年來，隨著合成技術的進步以及生產規(guī)模的擴大，碳化硅襯底、外延成本呈下降趨勢，推動器件、模塊等相關產品價格持續(xù)下探，有利于其向各類應用場景進一步滲透，尤其是正在大批量導入的新能源汽車領域，規(guī)模效應之下，價格降低更有助于車企加大碳化硅“上車”力度。
與此同時，碳化硅產業(yè)正在由6英寸向8英寸轉型。盡管目前主流產品仍然為6英寸，但8英寸在降本增效方面的效果是顯著的，已成為各大廠商爭相布局的重點方向。未來，隨著8英寸產能逐步釋放，也有望進一步推動碳化硅在包括新能源汽車、光儲充等領域的普及應用。
目前，碳化硅在新能源汽車領域的應用大多數(shù)集中在中高端車型，隨著成本和價格的下降，其有望向新能源汽車中低端車型持續(xù)滲透，進一步提升在新能源汽車領域的參與度。
此外，在產業(yè)整合趨勢下，越來越多的碳化硅功率器件廠商選擇與新能源車企合作開發(fā)車用碳化硅產品，以市場和用戶需求為導向，從產業(yè)鏈源頭入手，實現(xiàn)技術和產品研發(fā)定制化，縮短產品從研發(fā)、驗證到批量應用的流程，在實現(xiàn)降本增效的同時，更好地抓住市場機遇。
氮化鎵方面，在新能源汽車領域，氮化鎵器件目前主要占據(jù)400V以下應用，但部分廠商正在推進氮化鎵器件的高壓應用研發(fā)，其中包括博世正在開發(fā)一種用于汽車的1200V氮化鎵技術。未來，氮化鎵功率器件將由低壓車載激光雷達應用，逐步向需要更高電壓的主驅逆變器等應用延伸。（文：集邦化合物半導體Zac）
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]]>總體而言，8英寸碳化硅時代的腳步已無比臨近，本文將對全球碳化硅芯片廠以及我國碳化硅產業(yè)鏈企業(yè)進行盤點，進一步廓清碳化硅產業(yè)未來發(fā)展趨勢。
全球布局：新建14座8英寸碳化硅廠
在全球碳化硅市場中，意法半導體（ST）、安森美（Onsemi）、英飛凌（Infineon）、Wolfspeed羅姆（ROHM）、博世（BOSCH）、富士電機（Fuji Electric）、三菱電機、世界先進和漢磊、士蘭微、芯聯(lián)集成企業(yè)紛紛宣布建設自己的8英寸碳化硅芯片廠，如下圖所示。上述廠商中的多家企業(yè)不僅在芯片廠布局完善，在上游襯底和外延等材料端也布局完善。
圖片來源：TrendForce集邦咨詢
ST意法半導體
ST在全球整體的SiC業(yè)務中（從晶圓到器件甚至延伸至襯底）均占據(jù)著較大的競爭優(yōu)勢。受純電動汽車（BEV）應用的推動，碳化硅功率器件行業(yè)保持強勁增長，而ST長期以來在SiC功率器件的研發(fā)方面投入了大量資源，在推動碳化硅功率器件市場快速發(fā)展的同時，也確立了ST在器件市場的領導地位。
目前ST主要在三地擁有碳化硅晶圓廠，其正在現(xiàn)有的意大利卡塔尼亞和新加坡宏茂橋的兩條6英寸晶圓生產線上生產旗艦大批量碳化硅產品，其中ST今年5月31日宣布在意大利卡塔尼亞新建一座8英寸碳化硅工廠，整合了碳化硅生產流程的所有環(huán)節(jié)。新工廠計劃2026年開始生產，到2033年滿產，滿負荷產能高達每周15000片晶圓，預計總投資額約為50億歐元。而與中國三安光電合資的中國重慶8英寸碳化硅制造廠將成為ST的第三個碳化硅生產中心，該項目于2023年6月7日宣布，預計于2025年第四季度開始投產，并將在2028年全面建成。
而在襯底布局上，早前ST通過購買SiCrystal、Wolfspeed（Cree）的襯底滿足其制造需求，隨后其通過并購瑞典碳化硅襯底廠商Norstel AB（現(xiàn)更名為“ST SiC AB”），并與Soitec合作開發(fā)碳化硅襯底制造技術，自建意大利卡塔尼亞襯底產線（2022年10月）等方式，逐步完善其SiC制造版圖。
目前， ST生產器件所用的襯底主要由其位于瑞典北雪平和意大利卡塔尼亞的研發(fā)制造基地提供。另外其與三安光電合資的中國重慶8英寸碳化硅制造廠，三安光電則單獨建造和運營一個新的8英寸SiC襯底制造廠為上述合資廠提供襯底，該廠已于今年9月初點亮通線，規(guī)劃年產8英寸碳化硅襯底48萬片。
安森美
從碳化硅的襯底、外延，到核心的設計和制造，再到封裝，安森美致力于打通整個功率器件產業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)。綜合來看，安森美在汽車CIS領域、車用功率半導體都處于領導地位。其中安森美的車用EliteSiC系列功率器件平臺廣受行業(yè)好評，為其近幾年在碳化硅器件市場份額的快速提升發(fā)揮了重大作用。
在芯片廠布局上，安森美位于韓國富川的SiC晶圓廠于2023年完成擴建，計劃于2025年完成相關技術驗證后過渡到8英寸生產，屆時產能將擴大到當前規(guī)模的10倍。另外，2024年6月19日，安森美宣布將在捷克共和國建造先進的垂直整合碳化硅制造工廠。
在襯底外延材料的獲得上，安森美也與ST一樣主要通過外購、收購、自建的方式滿足其需求。2019年安森美與Wolfspeed（Cree）簽署了多年期協(xié)議購買碳化硅（SiC）裸片和外延片。2021年安森美以415億美元收購了專門生產碳化硅襯底材料的GTAT（GT Advanced Technologies Inc）公司。至今年該公司表示SiC基板材料自給率已超過50%，隨著內部材料產能的提升，安森美正朝著實現(xiàn)50%毛利率的目標邁進。
自建方面，2022年安森美先是實現(xiàn)了新罕布什爾州哈德遜碳化硅新工廠的落成，使安森美的SiC晶錠產能同比增加五倍；此外便是上述的安森美在捷克共和國羅茲諾夫的碳化硅工廠，該工廠在未來兩年將使SiC襯底和外延片的產能提高16倍。
英飛凌
英飛凌的碳化硅營收近半數(shù)來自工業(yè)市場，其背靠強大的德國工業(yè)客源穩(wěn)定而深厚。英飛凌也瞄準了中國飛速增長的電動車市場，其CoolSiC系列在電動汽車、新能源領域、工業(yè)電機等應用上都占據(jù)增量和存量市場，而今年小米SU7上配置的便是由英飛凌提供的CoolSiC功率模塊以及裸芯片產品，更是將英飛凌熱度再拉高。
晶圓廠建設上，2024年8月8日，英飛凌宣布其位于馬來西亞居林的8英寸碳化硅功率半導體晶圓廠一期項目正式啟動運營，預計2025年可實現(xiàn)規(guī)模量產。目前英飛凌的產能還在持續(xù)擴充，未來五年英飛凌將追加投資高達50億歐元大幅擴建居林第三工廠（Module Three）的二期建設，旨在建造號稱“全球最大的8英寸SiC功率晶圓廠”。此外，英飛凌還將正在對位于德國奧地利菲拉赫（Villach）的現(xiàn)有工廠進行8英寸改造。
在SiC晶體材料這一環(huán)節(jié)，與其他領先的SiC IDM制造商不同，英飛凌主要通過多元化供應商體系以確保其供應鏈穩(wěn)定，合作商包括Wolfspeed、 GTAT、Resonac、天岳先進、天科合達、SK Siltron CSS、Coherent等。并且根據(jù)英飛凌近兩年公開消息顯示，目前該企業(yè)還沒有建設自有的襯底廠計劃。
Wolfspeed
毫無疑問，Wolfspeed是SiC襯底的先驅和市場領導者，并且該公司也利用其先發(fā)優(yōu)勢率先實現(xiàn)從6英寸晶圓過渡到8英寸晶圓。
在上游襯底端，Wolfspeed在美國北卡羅來納州達勒姆制造的碳化硅材料占全球50%以上。另外，今年3月，位于美國北卡羅來納州查塔姆縣的“John Palmour碳化硅制造中心”封頂，該項目總投資50億美元，預計2025年上半年開始生產，屆時將顯著擴大Wolfspeed材料產能。
在器件制造上，Wolfspeed已在美國紐約的莫霍克谷中擁有全球首家且最大的8英寸SiC工廠，該工廠于2022年4月正式開業(yè)。今年6月官方表示，莫霍克谷廠已經(jīng)實現(xiàn)了20%晶圓啟動利用率。此外，2023年1月，Wolfspeed和汽車零部件供應商采埃孚宣布在德國薩爾州建造全球最大、最先進的8英寸SiC器件制造工廠，業(yè)界消息顯示，該計劃目前已延期，最早將于2025年開始。
羅姆
背靠日本強大的汽車工業(yè)以及在亞洲市場整合供應鏈的能力，羅姆在功率半導體領域積累較深。在看到碳化硅在電動汽車、工業(yè)市場等諸多領域的發(fā)展前景后，羅姆通過收購和自建的方式，從器件端向襯底材料端延伸。
晶圓廠建設上，據(jù)羅姆官網(wǎng)介紹，羅姆目前在日本擁有四個基于碳化硅的功率半導體生產基地，分別位于京都總部、福岡縣筑后工廠和長濱工廠以及宮崎第一工廠。2020年末，羅姆在日本福岡縣筑后工廠建設了碳化硅新廠房，已于2022年開始量產，而且產線將從量產6英寸晶圓切換為量產8英寸晶圓。在今年的PCIM Asia中，羅姆的工作人員表示，公司預計在2025年量產八英寸SiC，同時公司的第五代碳化硅MOSFET也將披露。
在襯底業(yè)務上，羅姆在2009年收購了德國SiC襯底制造商SiCrystal，以滿足自身材料供應。此外，2023年7月13日，羅姆宣布計劃在2024年末開始在其位于日本宮崎縣的第二工廠生產8英寸碳化硅襯底，即藍碧石半導體宮崎第二工廠，該工廠原本是太陽能技術公司Solar Frontier的原國富工廠。
博世（BOSCH）
博世長久以來高度聚焦車用半導體、MEMS傳感器等領域，近年來博世高度看重碳化硅市場，也在進行重點投資。
博世現(xiàn)在共有兩座碳化硅生產工廠，分別位于德國羅伊斯特根和美國羅斯維爾。其中，羅伊斯特根工廠于2021年投產6英寸碳化硅晶圓，目前8英寸碳化硅晶圓便來自該工廠。羅斯維爾則是博世在2023年收購而來，而博世也將在2026年在加州羅斯維爾實現(xiàn)8英寸碳化硅晶圓的生產。
在襯底供應上，博世主要通過與上游合作伙伴如天岳先進簽訂長期的合作關系確保后續(xù)襯底的穩(wěn)定供應。
三菱電機
三菱電機的碳化硅業(yè)務主要依賴于工業(yè)和鐵路應用營收。近些年，三菱電機將目光投注于快速發(fā)展的電動汽車領域，并加強SiC功率模塊研發(fā)。
今年5月末，三菱電機表示位于日本熊本縣新建的8英寸SiC工廠的竣工時間將定為2025年9月，投產時間將從2026年4月提前至2025年11月，將主要負責8英寸 SiC晶圓的前端工藝。另外，三菱電機還將加強其6英寸SiC晶圓的生產設施，以滿足當下不斷增長的市場需求。
而在襯底供應上，三菱電機主要與Coherent公司進行垂直合作，穩(wěn)定碳化硅襯底的采購以確保供應鏈的穩(wěn)定性。
富士電機
富士電機在碳化硅器件的研發(fā)可以追溯到2013年，該公司在日本松本工廠就投產了6英寸SiC晶圓產線，2014年第一代平面型碳化硅MOSFET模塊已經(jīng)應用在富士電機的光伏逆變器上。
今年1月，富士電機宣布在未來三年（2024至2026財年）投資2000億日元用于碳化硅功率半導體的生產，包括在日本松本工廠建設8英寸碳化硅產能，預計2027年投產。此外，富士電機計劃在其位于青森縣五所川原市津輕工廠從2024年開始量產6英寸碳化硅功率半導體。
而在碳化硅襯底、晶圓材料上，富士電機主要和天岳先進、昭和電工等多個廠商簽署多年供應協(xié)議以確保生產的穩(wěn)定性和連續(xù)性。
芯聯(lián)集成
芯聯(lián)集成在紹興越城建立了第一條8英寸碳化硅MOSFET晶圓產線，并于今年4月完成了工程批下線，預計明年實現(xiàn)量產。在2024年，公司計劃將碳化硅MOSFET的生產能力擴展至每月1萬片，較當前的5000片/月增長近一倍。此外，芯聯(lián)集成計劃在2027年底前實現(xiàn)每月10萬片12英寸晶圓的產能目標，其中包括碳化硅（SiC）MOSFET等產品。
Silan士蘭微
今年6月18日，士蘭微在廈門海滄區(qū)正式啟動了國內首條8英寸碳化硅（SiC）功率器件芯片制造生產線項目，項目名稱為“士蘭集宏”，總投資達120億人民幣。該項目將分兩期建設，旨在形成年產72萬片8英寸SiC功率器件芯片的生產能力。第一期項目投資70億元，預計在2025年第三季度末完成初步通線，并在第四季度實現(xiàn)試生產，目標年產2萬片。二期投資規(guī)模約50億元。
世界先進&漢磊
9月10日，晶圓代工大廠世界先進宣布，擬投資24.8億新臺幣以獲取漢磊13%的股權。雙方將進行策略合作，共同推動8英寸碳化硅（SiC）晶圓技術研發(fā)與生產制造。據(jù)悉，漢磊目前在中國臺灣新竹科學園擁有1座4/5英寸及2座6英寸晶圓廠，漢磊與世界先進的合作將在漢磊現(xiàn)有6英寸晶圓制造技術及客戶的基礎上，共同合作進行8英寸碳化硅技術平臺開發(fā)及產能布建，預計2026年下半年開始量產。
泰國將建首個SiC工廠
近日，泰國投資委員會宣布支持Hana Microelectronics和PTT Group成立的合資企業(yè)FT1 Corporation，投資了115億泰銖（3.5億美元）建設泰國首家SiC工廠，該工廠將使用從韓國芯片制造商轉讓的技術生產6英寸和8英寸晶圓。消息顯示，該工廠預計將于2027年第一季度投產，以滿足汽車、數(shù)據(jù)中心和儲能市場日益增長的需求。
從上述披露的14座碳化硅廠房（在建12座）布局來看，短期內僅有Wolfspeed莫霍克谷工廠能夠提供8英寸碳化硅晶圓，最早則從明年開始陸續(xù)有廠家可以供應上8英寸碳化硅晶圓。
中國碳化硅產業(yè)鏈發(fā)展情況幾何？
據(jù)全球半導體觀察不完全統(tǒng)計，我國近年來有超100家企業(yè)在碳化硅領域進行布局，其中2024年就有超50個碳化硅項目迎來最新進展。如下圖所示，涉及的企業(yè)包括三安半導體、天科合達、重投天科、天岳先進、晶盛機電、同光股份、東尼電子、科友半導體等等。其中合盛新材多家企業(yè)在8英寸襯底、外延、晶體生長以及設備等多領域的突破值得關注。
襯底方面，國外多家大廠已與我國天科合達、天岳先進等企業(yè)簽訂了長期供貨協(xié)議。多方行業(yè)人士表示，中國的碳化硅企業(yè)特別是在襯底制備領域，國內襯底企業(yè)的6英寸以及8英寸產品，無論是從產品的質量、產能還是價格，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。
今年以為我國碳化硅襯底市場動態(tài)頻頻， 9月10日寧波合盛新材宣布其8英寸導電型4H-SiC襯底項目已實現(xiàn)全線貫通，產品在微管密度、電阻率等關鍵性能指標上表現(xiàn)優(yōu)異；9月2日天岳先進表示，在8英寸碳化硅襯底上，公司率先實現(xiàn)了自主擴徑，完成從8英寸導電型襯底制備到產業(yè)化的快速布局；科友半導體近期則表示，該公司的8英寸碳化硅長晶良率達到60%左右，8英寸碳化硅襯底加工產線于2023年底調試完畢后，正陸續(xù)提升產能；世紀金芯表示，8英寸碳化硅襯底片已與多家國內外客戶完成多批次產品驗證，預計2024年下半年落成訂單；今年4月11日青禾晶元官方宣布，在國內率先成功制備了8英寸碳化硅鍵合襯底。
而在碳化硅外延領域，天域半導體也在加碼擴產，據(jù)悉其總部和生產制造中心項目一期即將試產，產能為17萬片/年。另外近期官方也披露了天域半導體的8英寸碳化硅外延工藝技術研發(fā)及產業(yè)化能力提升項目；此外，5月13日，?？瓢雽w宣布，公司成功實現(xiàn)了國產8英寸碳化硅襯底上同質外延生長，正式具備8英寸SiC外延片量產能力；瀚天天成也在今年5月宣布，公司完成了具有自主知識產權的8英寸碳化硅外延工藝的技術開發(fā)，瀚天天成正式具備了國產8英寸碳化硅外延晶片量產能力；今年4月，南京百識電子宣布正式具備國產8英寸碳化硅外延晶片量產能力…
而在碳化硅設備領域，近日中國電科48所表示，其自主研發(fā)的8英寸碳化硅外延設備已實現(xiàn)關鍵技術突破，通過改進激光視覺定位、晶圓自糾偏等技術，設備自動化性能更加成熟，提升了產品生產效率；廣州三義激光生產的首批6 & 8英寸碳化硅激光滾圓設備順利完成生產并正式交付客戶，提高了生產效率和產品良率；今年8月納設智能也成功研制出更大尺寸具有更多創(chuàng)新技術的8英寸碳化硅外延設備；晶升股份首批8英寸碳化硅長晶設備已于今年7月在重慶完成交付；早在去年6月，晶盛機電就成功研發(fā)出具有國際先進水平的8英寸單片式碳化硅外延生長設備；此外，我國半導體設備龍頭企業(yè)北方華創(chuàng)，面向8英寸襯底和外延制造已有相應的設備產品下線…
總體而言，我國碳化硅產業(yè)近年來發(fā)展迅速，市場規(guī)模不斷擴大，其中在上游碳化硅襯底制備技術方面取得了顯著進展，不斷縮小與國際先進水平的差距，而在中游器件和模塊制造環(huán)節(jié)與國際大廠還存在較大差距。
第三代半導體應用挺進AI數(shù)據(jù)中心
過去幾年，關于第三代半導體市場的討論熱點，多聚焦于電動汽車和工業(yè)市場，但近期汽車芯片市場增長趨緩引起行業(yè)擔憂。與此同時，AI人工智能浪潮席卷全球，數(shù)據(jù)中心對算力需求的持續(xù)高漲成為了第三代半導體破局的關鍵。
除了新能源汽車、5G通信、工業(yè)應用以外，數(shù)據(jù)中心或將成為碳化硅的又一個強有力加速引擎。安森美總裁兼首席執(zhí)行官Hassane El-Khoury表示，在接下來的3-5年，單個數(shù)據(jù)中心的容量將會從傳統(tǒng)的150MW-180MW，提升到500MW兆瓦以上,這意味著電源單元必須具備更高的功率能力，預計將從傳統(tǒng)的3kW、4kW，逐步提升至5kW、8kW，甚至10kW。而碳化硅的高功率密度和效率能夠在數(shù)據(jù)中心中發(fā)揮非常重要的作用，能夠幫助數(shù)據(jù)中心電源實現(xiàn)更高的功率密度。
深圳基本半導體有限公司總經(jīng)理也表示，大型計算基礎設施運行所需的電能日益增加，需要更高功率、更高能效的電力電子設備去支撐。給AI處理器供電最高效的選擇就是氮化鎵和碳化硅等第三代半導體。具體到碳化硅的應用而言，碳化硅具有極小的反向恢復損耗，可以有效降低能耗，主要應用在AI服務器電源的PFC（功率因數(shù)校正）中?，F(xiàn)在多數(shù)企業(yè)都在采用碳化硅二極管替代硅二極管，碳化硅MODFET替代硅MOSFET。
此外，與市場規(guī)模增長形成鮮明對比的是，碳化硅的價格正在快速下降。市場消息顯示，今年碳化硅器件價格對比之前降幅達約30%。隨著8英寸SiC產能的逐步釋放，預計SiC單器件或單位電流密度的成本將進一步降低，這也可能成為推動SiC大規(guī)模商業(yè)化應用的轉折點。
行業(yè)人士表示，即便碳化硅類產品降低，其價格也會遠高于硅基類產品。對此博世中國區(qū)總裁Norman Roth博士表示，這是由碳化硅的材料特性決定的。此外，碳化硅作為半導體，也存在前期投資巨大，產品周期長的特性，整個價格走勢會呈現(xiàn)出平穩(wěn)的下降，而非斷崖式的下跌。
結語
總體而言，8英寸碳化硅時代即將到來，材料層的更新將推動半導體行業(yè)開啟新一輪更新?lián)Q代。而對于中國半導體產業(yè)而言，碳化硅領域是一個可以快速趕超的激情領域，未來大有可為。（來源：全球半導體觀察）
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source：安森美
法人預估，2024年安森美整體產能約40萬片，2025年將達到60萬片。法人推算碳化硅廠商整體擴產情況，以及逆變器、OBC、DC/DC轉換器、快充站碳化硅總體需求量，并依照各國際大廠擴產計劃推算2025年碳化硅產能，總體來看，碳化硅供需缺口將隨著電動車放量持續(xù)擴大。
另在今年8月初據(jù)外媒報道，安森美計劃于今年晚些時候推出8英寸碳化硅晶圓，并于2025年投產。
安森美總裁兼首席執(zhí)行官Hassane El-Khoury稱：“我們仍然按計劃推進，今年將完成8英寸晶圓的認證，這包括從襯底到晶圓廠的整個流程。8英寸碳化硅的認證將在今年通過，明年開始的收入將符合我們的預期?！?/p>
針對8英寸碳化硅，安森美于2023年10月完成其位于韓國富川的先進碳化硅超大型制造工廠的擴建。據(jù)悉，該工廠滿載時，每年能生產超過100萬片8英寸碳化硅晶圓。富川碳化硅生產線目前主力生產6英寸晶圓，后續(xù)完成8英寸碳化硅工藝驗證后，將轉為生產8英寸晶圓。
2024年以來，安森美進一步加碼碳化硅投資。6月19日，安森美宣布將在捷克共和國建造先進的垂直整合碳化硅制造工廠。該工廠將生產安森美的智能功率半導體，這些功率半導體有助于提高電動汽車等應用的能效。
安森美計劃通過一項高達20億美元（約141.79億人民幣）的多年期投資來擴大碳化硅生產，這是該公司之前披露的長期資本支出目標的一部分。這項投資將以安森美目前在捷克共和國的業(yè)務為基礎，包括硅晶體生長、硅和SiC晶片制造（拋光和 EPI）以及硅晶片工廠。目前，該廠每年可生產300多萬片硅片，其中包括10億多個功率器件。（集邦化合物半導體Zac整理）
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]]>安森美將于2024年完成8英寸SiC晶圓認證
據(jù)外媒報道，安森美計劃于今年晚些時候推出8英寸SiC晶圓，并于2025年投產。
安森美Q2營收為17.35億美元，比上年第一季度下降1.3億美元，比去年第二季度下降2.65億美元。
安森美總裁兼首席執(zhí)行官Hassane El-Khoury說：“我們仍然按計劃推進，今年將完成8英寸晶圓的認證，這包括從襯底到晶圓廠的整個流程。8英寸SiC的認證將在今年通過，明年開始的收入將符合我們的預期?！?/p>
“正如我們最近與大眾汽車集團達成的供應協(xié)議所反映的那樣，我們也在繼續(xù)加強我們在汽車領域的碳化硅地位，同時與歐洲、北美和中國的領先全球原始設備制造商（OEM）一起擴大生產?！?/p>
然而，安森美本季度的庫存有所增加，部分原因是近年來晶圓廠的出售所致。在市場不明朗的時期，許多公司的需求都在下降，因此第三季度預測持平。
“幾年前，我們剝離了4家晶圓廠，隨著需求回升，我們將開始在現(xiàn)有網(wǎng)絡內生產這些產品，這筆固定成本高達1.6億美元，”El-Khoury表示：“我們必須消化這些晶圓廠轉型而積累的庫存，隨著我們將其轉移到公司的網(wǎng)絡中，我們開始看到有益的一面?！?/p>
“正如在第一季度所指出的那樣，我們的核心市場需求正在趨于穩(wěn)定。由于客戶在2024 年保持謹慎態(tài)度，去庫存仍在繼續(xù)，部分地區(qū)的情況有所改善，”他說。
針對8英寸SiC，安森美于2023年10月完成其位于韓國富川的先進SiC超大型制造工廠的擴建。據(jù)悉，該工廠滿載時，每年能生產超過100萬片8英寸SiC晶圓。富川SiC生產線目前主力生產6英寸晶圓，后續(xù)完成8英寸SiC工藝驗證后，將轉為生產8英寸晶圓。
圖片來源：拍信網(wǎng)正版圖庫
Resonac 8英寸SiC外延片即將商業(yè)化
據(jù)日媒報道，Resonac的8英寸SiC外延片品質已經(jīng)達到了6英寸產品的同等水平。目前，公司正在通過提高生產效率來降低成本，樣品評估已經(jīng)進入商業(yè)化的最后階段。預計一旦成本優(yōu)勢超過6英寸產品，Resonac就會開始轉型生產8英寸產品。
Resonac憑借在SiC單晶襯底上形成SiC外延層的技術優(yōu)勢，擁有非?？捎^的SiC外延片市場份額，并向高端市場供應SiC外延片。Resonac開發(fā)的8英寸產品與其供應給高端市場的6英寸SiC外延片擁有相同品質。Resonac目前面臨的挑戰(zhàn)僅有成本問題，公司正通過設置最佳參數(shù)和用料，來縮短生產時間并提高產量。
值得一提的是，除了量產8英寸SiC外延片外，Resonac還將在2025年開始量產8英寸碳化硅襯底。（
文：集邦化合物半導體Morty整理）
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圖片來源：拍信網(wǎng)正版圖庫
安森美Q2營收17.352億美元，與大眾簽署多年協(xié)議
7月30日，安森美公布了2024年第二季度業(yè)績。2024年Q2，安森美實現(xiàn)營收17.352億美元（約125.82億人民幣），按照美國通用會計準則（GAAP）和非GAAP計算的毛利率分別為45.2%和45.3%，GAAP營業(yè)利潤率和非GAAP營業(yè)利潤率分別為22.4%和27.5%，GAAP應占收入凈額和非GAAP應占收入凈額分別為3.38億美元和4.12億美元，GAAP每股攤薄收益為0.78美元，非GAAP每股攤薄收益為0.96美元。
分業(yè)務來看，2024年Q2，安森美電源方案部（PSG）、模擬與混合信號部（AMG）、智能感知部（ISG）營收分別為8.35億美元、6.48億美元和2.52億美元。
關于業(yè)績表現(xiàn)，安森美總裁兼首席執(zhí)行官Hassane El-Khoury表示，隨著安森美在歐洲、北美和中國配合整車廠商（OEM）擴產，將不斷鞏固其在汽車領域的碳化硅功率器件領導地位。
7月23日，據(jù)安森美官微消息，安森美近日宣布與大眾汽車集團簽署了一項多年協(xié)議，成為其可擴展系統(tǒng)平臺（SSP）下一代主驅逆變器的主要供應商，提供完整的電源箱解決方案。該解決方案在集成模塊中采用了基于碳化硅的技術，可擴展至所有功率級別的主驅逆變器，兼容所有車輛類別。
安森美總裁兼首席執(zhí)行官Hassane El-Khoury表示，這種涵蓋整個功率子組件的完整電源系統(tǒng)解決方案可以在不影響性能的前提下，為不同車輛定制功率需求和增加特性，同時降低成本。
此外，安森美近日推出了最新一代碳化硅技術平臺EliteSiC M3e MOSFET，并計劃在2030年前推出多代新產品。EliteSiC M3e MOSFET在可靠且經(jīng)過實際驗證的平面架構上顯著降低了導通損耗和開關損耗。與前幾代產品相比，該平臺能夠將導通損耗降低30%，并將關斷損耗降低多達50%。
展望2024年Q3，安森美預計GAAP收入17億美元-18億美元，毛利率44.3%-46.3%，營運支出3.29億美元-3.44億美元，每股攤薄收益0.85美元-0.97美元。
工業(yè)和碳化硅業(yè)務疲軟，X-Fab營收下滑
7月25日，X-Fab公布了2024年第二季度業(yè)績。2024年Q2，X-Fab實現(xiàn)營收2.051億美元（約14.87億人民幣），符合預期的2億-2.1億美元，同比下降9%，環(huán)比下降4%，主要是由于工業(yè)和碳化硅業(yè)務疲軟；訂單量為2.484億美元，同比增長12%；息稅折舊攤銷前利潤（EBITDA）為4790萬美元，同比下降23%，EBITDA利潤率為23.3%；息稅前利潤（EBIT）為2280萬美元，同比下降44%。
2024年Q2，X-FAB的核心業(yè)務汽車、工業(yè)和醫(yī)療收入達到了1.901億美元，同比下降4%，占總收入的比重為94%。
X-Fab表示，和預期一樣，由于第一季度訂單量較低，第二季度碳化硅收入同比下降33%，為1160萬美元。預計當前的疲軟將在第三季度觸底。根據(jù)客戶反饋，X-Fab預計其碳化硅業(yè)務將在第四季度開始復蘇，2025年將恢復強勁增長。
目前，X-Fab正在大力擴產碳化硅，其2024年的主要支出將包括馬來西亞砂拉越的產能擴張項目、法國的持續(xù)產能轉換以及德克薩斯州盧伯克碳化硅生產線的進一步擴建。
2023年，X-FAB在德克薩斯的碳化硅晶圓產量比上一年增加了58%。在砂拉越，X-FAB旨在增加該工廠每月10000片晶圓產能的建筑施工預計將在夏季之后完成，并計劃在今年第四季度開始搬入設備。
展望未來，X-Fab預計2024年Q3收入2.05億-2.15億美元，EBITDA利潤率在24-27%之間。X-FAB將全年預期收入從9億-9.7億美元調整至8.6億-8.8億美元，主要由于碳化硅功率器件市場整體復蘇的延遲；在下調預期收入的同時，X-FAB全年EBITDA利潤率預期范圍已收窄至25-28%。
Aehr公司季度收入反彈，碳化硅成為關鍵驅動力
7月29日，Aehr公司公布了2024財年第四季度（截至5月底）業(yè)績。報告期內，Aehr實現(xiàn)營收1660萬美元（約1.2億人民幣），超出了預期的1540萬美元，去年同期為2230萬美元，上個季度為756萬美元。
其全年營收從2023財年的6500萬美元增長至2024財年的6620萬美元，超過了預期的6500萬美元，但低于2023年1月初預期的7500萬-8500萬美元，以及2023年7月中旬預期的超過1億美元，原因是自2023年底以來由于電動汽車需求放緩導致的碳化硅器件應用的訂單推遲。
按非GAAP計算，Aehr季度凈收入為2470萬美元（每股攤薄收益0.84美元），較去年同期的680萬美元（每股攤薄收益0.23美元）有所增長，與上個季度的凈虧損0.88萬美元（每股攤薄虧損0.03美元）相比也有顯著改善。因此，Aehr 2024財年全年凈收入為3580萬美元（每股攤薄收益1.21美元），是2023財年1730萬美元（每股攤薄收益0.59美元）的兩倍多。
關于業(yè)績表現(xiàn)，Aehr總裁兼首席執(zhí)行官Gayn Erickson表示，在過去一年，用于電動汽車碳化硅功率半導體的晶圓級測試和老化設備是其業(yè)務的關鍵驅動力，預計碳化硅將繼續(xù)成為推動當前財年及以后收入增長的關鍵因素。
在季度收入實現(xiàn)反彈的同時，Aehr持續(xù)收獲訂單。7月16日，Aehr宣布獲得一個碳化硅測試和老化客戶的新訂單，價值1270萬美元，用于支持生產用于電動汽車的碳化硅功率器件的FOX晶圓級全晶圓接觸器，將在接下來的三個月內交付。目前。Aehr正在積極與大量新的碳化硅器件和模塊供應商接觸，并尋求滿足他們從2025年開始上線的預期產能。
展望未來，Aehr預計在2025財年及以后有顯著的增長機會。對于2025財年（截至5月），Aehr預計收入將增長至新紀錄，至少為7000萬美元，稅前凈利潤至少占總收入的10%。（集邦化合物半導體Zac整理）
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]]>當前碳化硅這條康莊大道熱鬧非凡。市場最新消息，昨天（7月23日），全球碳化硅大廠安森美（onsemi）向外公布，已與大眾汽車締結合作關系。
碳化硅大廠又拿下一單
根據(jù)介紹，安森美（onsemi）與大眾汽車集團簽署了一項多年期協(xié)議，成為其可擴展系統(tǒng)平臺（SSP）下一代主驅逆變器的主要供應商，提供完整的電源箱解決方案。該解決方案在集成模塊中采用了基于碳化硅的技術，可擴展至所有功率級別的主驅逆變器，兼容所有車輛類別。
同時，安森美工廠的鄰近優(yōu)勢將加強大眾汽車集團的供應鏈。大眾汽車集團將受益于安森美在捷克共和國擴大碳化硅生產的投資計劃，這項投資將在歐洲建立一個主驅逆變器電源系統(tǒng)的端到端生產基地。今年6月19日，安森美宣布將在捷克共和國建造先進的垂直整合碳化硅制造工廠，該工廠將生產安森美的智能功率半導體，這些功率半導體有助于提高電動汽車、可再生能源和AI數(shù)據(jù)中心等應用的能效。
大眾汽車集團動力總成采購高級副總裁Till von Bothmer補充指出，除了垂直整合之外，安森美還依托其亞洲、歐洲和美國等地區(qū)布局碳化硅（SiC）晶圓廠，進一步提出了彈性供應概念。此外，安森美將不斷提供最新一代的碳化硅技術，以確保其在市場上的競爭力。
除了大眾汽車，安森美的后端體系鏈還搭上了理想汽車。1月9日，安森美宣布與理想汽車續(xù)簽長期供貨協(xié)議。協(xié)議簽訂后，理想汽車將在其下一代800V高壓純電車型中采用安森美高性能EliteSiC 1200V裸芯片。安森美EliteSiC 1200V產品擁有更高能效、更輕量的設計，可增加汽車的續(xù)航里程和加快充電速度，裸芯片產品則便于客戶根據(jù)特定應用需求進行差異化封裝設計。
產品技術上，安森美近日推出了最新一代碳化硅技術平臺EliteSiC M3e MOSFET，并計劃在2030年前推出多代新產品。EliteSiC M3e MOSFET在可靠且經(jīng)過實際驗證的平面架構上顯著降低了導通損耗和開關損耗。與前幾代產品相比，該平臺能夠將導通損耗降低30%，并將關斷損耗降低多達50%?；贓liteSiC M3e MOSFET，安森美的電源箱解決方案能夠在更小的封裝內處理更大功率，并能顯著降低能耗。
M3e晶圓（圖片來源：安森美）
據(jù)TrendForce集邦咨詢此前指出，近年來，安森美SiC業(yè)務進展迅速，這主要歸功于其車用EliteSiC系列產品。onsemi位于韓國富川的SiC晶圓廠在2023年完成擴建，并計劃在2025年完成相關技術驗證后轉為8英寸。自完成對GTAT收購后，目前onsemi的SiC襯底材料自給率已超過50%，隨著內部材料產能的提升，公司正在朝著毛利率達到50%的目標前進。
值得一提的是，本月初，安森美（onsemi）宣布已完成對SWIR Vision Systems?的收購，通過此次收購，安森美將把硅基CMOS傳感器和制造專長與CQD技術相結合，以更低的成本和更高的產量提供高度集成的SWIR傳感器。這將帶來結構更緊湊、成本效益更高的成像系統(tǒng)，具有更寬的光譜，可廣泛應用于商業(yè)和工業(yè)領域。
SWIR Vision Systems現(xiàn)已成為安森美的全資子公司，其技術團隊將并入安森美的智能感知事業(yè)群，該團隊將繼續(xù)在北卡羅來納州運營。安森美表示，此次收購預計不會對安森美近期至中期的財務展望產生重大影響。
從市場地位上看，據(jù)TrendForce集邦咨詢研究顯示，2023年全球SiC功率元件產業(yè)在純電動汽車應用的驅動下保持強勁成長，前五大SiC功率元件供應商約占整體營收91.9%，其中意法半導體以32.6%市占率持續(xù)領先，安森美（onsemi）則是由2022年的第四名上升至第二名。
碳化硅相關訂單“狂熱”簽署
除了碳化硅制造商之外，搜羅近期訂單情況，包括Axus、愛思強、Aehr、優(yōu)睿譜等多家碳化硅設備廠商陸續(xù)發(fā)出簽單好消息。
1、Axus簽單頻繁
其中，化學機械拋光設備（CMP）廠商Axus Technology宣布其Capstone CS200系列的銷售勢頭強勁。這家公司這幾個月陸續(xù)收到了來自歐洲、亞洲和北美的碳化硅（SiC）半導體制造商的訂單。
Axus的Capstone訂單包括研發(fā)/工程和即時生產工具，后者配置用于150mm和200mm晶圓的大規(guī)模生產。據(jù)介紹，Capstone是Axus首個新型150/200mm CMP平臺，也是第一個能夠同時處理兩種不同晶圓尺寸的平臺，該設備可夠提供高吞吐量和產量。自2020年，Axus推出Capstone平臺以來，其不斷豐富產品，推出了針對SiC優(yōu)化的新晶圓載體。
展望市場，Axus工藝技術總監(jiān)Catherine Bullock表示，得益于對人工智能數(shù)據(jù)中心、可再生能源和電動汽車等電力電子應用的需求，碳化硅正在快速增長。
2、愛思強搭上安世半導體
7月16日，愛思強宣布安世半導體訂購了愛思強用于8英寸碳化硅量產的新型G10-SiC設備，安世半導體還訂購了愛思強的G10-GaN設備。G10-SiC設備發(fā)布于2022年9月。
除了安世半導體，今年4月，愛思強曾表示，Wolfspeed在2023年Q3-Q4期間與其簽訂了多個碳化硅設備訂單。G10-SiC設備為Wolfspeed的8英寸材料工廠John Palmour碳化硅制造中心提供支持，助力Wolfspeed進一步加大、加快8英寸碳化硅晶圓的生產。
氮化鎵設備方面，半導體代工廠BelGaN在去年底宣布將采購愛思強的G10-GaN設備。
3、Aehr又獲得新訂單
7月16日，Aehr宣布，一家碳化硅測試和預燒客戶向其訂購了多套WaferPak?全晶圓接觸器，價值1270萬美元（折合人民幣約0.91億元），用于滿足電動汽車市場碳化硅功率半導體晶圓級預燒和篩選的生產需求，預計將在未來三個月內交付。
4月2日，Aehr表示其已收到客戶的初步訂單，訂購一套FOX-NP晶圓級測試和老化系統(tǒng)、多臺WaferPak接觸器和一臺FOX WaferPak對準器，這些設備將用于碳化硅器件的工程設計、認證和小批量生產晶圓級測試和老化，計劃在未來幾個月內發(fā)貨。
資料顯示，Aehr Test Systems是一家位于弗里蒙特的半導體測試及老化設備供應商。其FOX-NP系統(tǒng)配置了新的雙極電壓通道模塊（BVCM）和超高電壓通道模塊（VHVCM），可使用Aehr專有的WaferPak全晶圓接觸器為SiC功率半導體提供新的高級測試及老化功能。
4、優(yōu)睿譜成功交付境外客戶
7月中旬，上海優(yōu)睿譜半導體設備有限公司（簡稱“優(yōu)睿譜”）成功交付境外客戶一款碳化硅襯底晶圓位錯及微管檢測的全自動設備，即SICD200設備。
優(yōu)睿譜致力于打造半導體前道量測設備。今年6月，該公司成功交付客戶一款晶圓邊緣檢測設備SICE200，該設備可用于硅基以及化合物半導體襯底及外延晶圓的邊緣缺陷檢測。
同時，除了上面的兩款SICE200、SICD200，優(yōu)睿譜另一款SICV200晶圓電阻率量測設備，實現(xiàn)了完全對標國外供應商測試性能及設備供應鏈的國產化目標。同時，針對碳化硅外延晶圓CV測量后有金屬殘留及壓痕的行業(yè)痛點做了針對性創(chuàng)新開發(fā)，成功解決該行業(yè)痛點，目前已得到多家客戶的訂單。
結 語
總體而言，SiC功率器件具備耐高壓，耐高溫，低能耗，小型化的特點，可以廣泛應用于電動/混動汽車、充電樁/充電站、高鐵軌交、光伏逆變器中。業(yè)界認為，碳化硅已發(fā)展成為綜合性能最好、產業(yè)化程度最高、技術最成熟的第三代半導體材料。目前，碳化硅正處于一個快速成長和高度競爭的市場，規(guī)模經(jīng)濟比任何其他因素更為重要。未來隨著市場規(guī)模不斷擴大，碳化硅之爭將愈演愈烈，在此之下，相關廠商也將被市場帶飛，受益不斷。（文：全球半導體觀察）
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