□三安光電目前有7款產(chǎn)品通過(guò)車規(guī)級(jí)認(rèn)證并開始逐步出貨,斯達(dá)半導(dǎo)、士蘭微、華潤(rùn)微也在2022年年報(bào)中披露了車規(guī)級(jí)碳化硅產(chǎn)品進(jìn)展情況
□2022年國(guó)內(nèi)碳化硅領(lǐng)域融資超30起,合計(jì)金額超30億元。今年一季度,7家碳化硅企業(yè)完成融資,涵蓋碳化硅襯底、外延、器件等環(huán)節(jié),合計(jì)融資額超20億元
□碳化硅襯底片龍頭企業(yè)一邊降本增效,一邊大幅擴(kuò)產(chǎn)搶占市場(chǎng)份額。除了三安光電,天岳先進(jìn)、露笑科技、東尼電子都宣布了數(shù)額可觀的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃
“現(xiàn)在,湖南三安的碳化硅(SiC)月產(chǎn)能已爬坡到1.5萬(wàn)片,你看隔壁,我們的二期廠房主體已經(jīng)完工,一、二期整體規(guī)劃6英寸晶圓年產(chǎn)能是50萬(wàn)片,應(yīng)用前景十分廣闊。”5月的長(zhǎng)沙,天氣漸熱,夏天的味道越來(lái)越濃,在岳麓大道南側(cè)的湖南三安半導(dǎo)體有限公司(簡(jiǎn)稱“湖南三安”),三安光電副總經(jīng)理林志東告訴上海證券報(bào)記者,由于碳化硅產(chǎn)品供不應(yīng)求,公司正持續(xù)穩(wěn)步推進(jìn)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。
記者調(diào)研了解到,當(dāng)前碳化硅產(chǎn)品的確處于供不應(yīng)求的狀態(tài),車規(guī)級(jí)器件更是持續(xù)缺貨。供應(yīng)緊張之下,國(guó)內(nèi)外大公司尋求簽訂長(zhǎng)單成為行業(yè)“新常態(tài)”。最新案例是,英飛凌與國(guó)內(nèi)碳化硅公司天科合達(dá)、天岳先進(jìn)簽訂長(zhǎng)期協(xié)議,以獲取高質(zhì)量且具有競(jìng)爭(zhēng)力的6英寸碳化硅晶圓和晶錠。
“這一產(chǎn)業(yè)要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,核心在于碳化硅襯底片的降本提質(zhì)。”談及碳化硅產(chǎn)業(yè)如何更快、更大規(guī)模發(fā)展,林志東認(rèn)為,比照硅半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展路徑,碳化硅襯底片進(jìn)一步降本提質(zhì)是發(fā)展的關(guān)鍵;參照LED降本提質(zhì)的經(jīng)驗(yàn),他認(rèn)為碳化硅襯底片每年降本5%是可以實(shí)現(xiàn)的。而隨著襯底片成本降低,碳化硅器件價(jià)格有望快速降低,包括風(fēng)光儲(chǔ)在內(nèi)的更多工業(yè)級(jí)新應(yīng)用將帶動(dòng)碳化硅產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。
需求:車規(guī)缺貨 長(zhǎng)單頻現(xiàn)
“咱們這個(gè)廠占地是1000畝,規(guī)劃6個(gè)廠房一字排開,中間均有走廊連接,一、二期整體規(guī)劃6英寸碳化硅晶圓年產(chǎn)能是50萬(wàn)片……”在湖南三安的參觀走廊上,林志東指著碳化硅全鏈整合超級(jí)工廠的規(guī)劃圖稱,目前公司產(chǎn)品供不應(yīng)求,手中握著大量的待交付訂單。
三安光電發(fā)展碳化硅業(yè)務(wù),有決心更有信心。據(jù)林志東介紹,湖南三安是一個(gè)碳化硅全鏈整合超級(jí)工廠,囊括了碳化硅長(zhǎng)晶、碳化硅襯底、碳化硅外延、碳化硅芯片、碳化硅封測(cè)等全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),項(xiàng)目總投資160億元。此外,湖南三安還與理想汽車合資成立了蘇州斯科半導(dǎo)體,規(guī)劃年產(chǎn)240萬(wàn)只碳化硅半橋功率模塊,目前該項(xiàng)目基礎(chǔ)建設(shè)已完成。
規(guī)劃如此多的產(chǎn)能,公司不擔(dān)心產(chǎn)品銷路嗎?“客戶訂單都來(lái)不及交付啊!”林志東笑著說(shuō),三安光電目前在手的碳化硅MOSFET長(zhǎng)期采購(gòu)訂單金額超過(guò)70億元,其中與某知名車企簽署的碳化硅芯片戰(zhàn)略采購(gòu)意向協(xié)議就達(dá)38億元,另外幾家新能源汽車客戶的意向合作也在跟進(jìn)中。
“目前,車規(guī)級(jí)碳化硅器件缺貨,預(yù)計(jì)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)都供不應(yīng)求。”某國(guó)內(nèi)頭部碳化硅器件廠商相關(guān)人士在接受記者采訪時(shí)表示,當(dāng)前碳化硅市場(chǎng)處于結(jié)構(gòu)性缺貨中,車規(guī)級(jí)產(chǎn)品持續(xù)短缺,風(fēng)光儲(chǔ)需求也在增長(zhǎng)。博世中國(guó)執(zhí)行副總裁徐大全也表示,由于新能源汽車快速發(fā)展,碳化硅芯片在未來(lái)2至3年都將呈現(xiàn)供不應(yīng)求的態(tài)勢(shì)。
對(duì)于車規(guī)級(jí)碳化硅市場(chǎng)規(guī)模,林志東給記者算了一筆賬:一塊主驅(qū)動(dòng)需要48顆碳化硅芯片,一個(gè)車載充電器(OBC)需要6顆碳化硅二極管,而現(xiàn)在,一片碳化硅晶圓只夠裝備兩輛電動(dòng)汽車。假設(shè)到2025年全球新能源汽車銷量是2000萬(wàn)輛,碳化硅器件滲透率達(dá)到30%至40%,那么對(duì)應(yīng)的年缺口則為300萬(wàn)片6英寸晶圓。
巨大的市場(chǎng)缺口之下,國(guó)內(nèi)外大公司尋求簽訂長(zhǎng)單成為行業(yè)“新常態(tài)”。除了三安光電手握巨額訂單,天岳先進(jìn)與天科合達(dá)均于5月3日在官網(wǎng)披露,其與英飛凌簽訂了一份長(zhǎng)期協(xié)議,為后者提供高質(zhì)量且有競(jìng)爭(zhēng)力的6英寸碳化硅襯底和晶棒,并助力其向8英寸碳化硅晶圓過(guò)渡。
同時(shí),面對(duì)潛在的發(fā)展機(jī)遇,碳化硅公司紛紛加快“上車”(車規(guī)級(jí)應(yīng)用)。林志東介紹,三安光電目前有7款產(chǎn)品通過(guò)車規(guī)級(jí)認(rèn)證并開始逐步出貨,其中在車載充電器(OBC)客戶端處于驗(yàn)證導(dǎo)入階段;車規(guī)級(jí)1200V MOSFET芯片已在戰(zhàn)略客戶處進(jìn)行模塊驗(yàn)證,預(yù)計(jì)2024年正式量產(chǎn)。斯達(dá)半導(dǎo)、士蘭微、華潤(rùn)微也紛紛在2022年年報(bào)中披露了車規(guī)級(jí)碳化硅產(chǎn)品進(jìn)展情況。
“風(fēng)光儲(chǔ)對(duì)碳化硅的需求也在穩(wěn)定增長(zhǎng)。”上述國(guó)內(nèi)頭部碳化硅器件廠商相關(guān)人士告訴記者,光伏逆變器已經(jīng)開始大規(guī)模使用碳化硅器件,碳化硅的耐高壓優(yōu)勢(shì)使得其在風(fēng)能、儲(chǔ)能領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。
而在新能源汽車、風(fēng)光儲(chǔ)等行業(yè)需求拉動(dòng)下,碳化硅公司相關(guān)業(yè)務(wù)正步入高速發(fā)展期。
三安光電披露,得益于光儲(chǔ)、新能源汽車等下游滲透率提升,湖南三安2022年實(shí)現(xiàn)銷售6.39億元,同比增長(zhǎng)909.48%。斯達(dá)半導(dǎo)披露,2022年,公司用于乘用車主控制器的車規(guī)級(jí)SiC MOSFET 模塊開始大量“上車”,并新增多個(gè)使用車規(guī)級(jí)SiC MOSFET模塊的800V系統(tǒng)的主電機(jī)控制器項(xiàng)目定點(diǎn),預(yù)計(jì)2023年開始批量供貨。
產(chǎn)業(yè):投資火熱 擴(kuò)產(chǎn)持續(xù)
“上車”加快、風(fēng)光儲(chǔ)需求升溫,廣闊的市場(chǎng)前景所帶來(lái)的巨大發(fā)展空間,使得碳化硅成為全球投資市場(chǎng)最熱的細(xì)分賽道之一。即便是特斯拉“少用75%碳化硅”的表態(tài),也沒(méi)有削減一級(jí)市場(chǎng)對(duì)碳化硅的投資熱情。
“對(duì)碳化硅的前景和投資項(xiàng)目持續(xù)看好。”江蘇乾融投資控股集團(tuán)有限公司董事長(zhǎng)葉曉明在接受記者采訪時(shí)表示,當(dāng)前車用碳化硅材料供應(yīng)緊張,特斯拉降低碳化硅使用量正是這種情況下的無(wú)奈之舉。隨著碳化硅持續(xù)降本,新能源汽車提升碳化硅器件用量的趨勢(shì)更明顯,碳化硅器件在光伏、儲(chǔ)能等領(lǐng)域也有更廣泛的應(yīng)用。
出于對(duì)碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈的強(qiáng)烈看好,葉曉明團(tuán)隊(duì)投資了碳化硅材料一體化企業(yè)中電化合物、外延設(shè)備公司芯三代以及相關(guān)清洗設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備、電子特氣等公司。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2022年國(guó)內(nèi)碳化硅領(lǐng)域融資超過(guò)30起,合計(jì)金額超過(guò)30億元。今年一季度,7家碳化硅企業(yè)完成融資,涵蓋碳化硅襯底、外延、器件等產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié),合計(jì)融資金額超過(guò)20億元。
其中,東莞市天域半導(dǎo)體科技有限公司(簡(jiǎn)稱“天域半導(dǎo)體”)在2月初獲得12億元融資,居于融資額榜首。據(jù)悉,天域半導(dǎo)體本輪融資將繼續(xù)用于碳化硅外延產(chǎn)線的擴(kuò)產(chǎn)以及持續(xù)加大碳化硅大尺寸外延生長(zhǎng)研發(fā)投入。就在1月18日,天域半導(dǎo)體的上市輔導(dǎo)備案獲得廣東證監(jiān)局受理。
如今,從設(shè)備到襯底片、外延片、器件,碳化硅細(xì)分產(chǎn)業(yè)都在快速發(fā)展。為搶占發(fā)展先機(jī),行業(yè)內(nèi)頭部公司紛紛擴(kuò)產(chǎn)“圈地”。
林志東告訴記者,湖南三安二期廠房已經(jīng)完成主體建筑封頂,公司的8英寸襯底片研發(fā)進(jìn)展良好。值得一提的是,三安已經(jīng)在長(zhǎng)沙帶動(dòng)構(gòu)建了一個(gè)“碳化硅集聚區(qū)”,形成了產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。
在外延片領(lǐng)域,廣東天域、瀚天天成、南京國(guó)盛、普興電子等焦點(diǎn)企業(yè)都在競(jìng)相擴(kuò)產(chǎn)。同樣,在芯片及制造領(lǐng)域,揚(yáng)杰科技、士蘭微、芯聚能、基本半導(dǎo)體等也在擴(kuò)產(chǎn)。揚(yáng)杰科技近日公告,公司擬在邗江區(qū)政府轄區(qū)投資新建6英寸碳化硅晶圓生產(chǎn)線項(xiàng)目,規(guī)劃6英寸碳化硅晶圓月產(chǎn)能5000片,總投資約10億元。此前,揚(yáng)杰科技已兩度入股了楚微半導(dǎo)體,以期強(qiáng)化晶圓制造能力和產(chǎn)能。
未來(lái):攻關(guān)襯底 降本提質(zhì)
一邊是整機(jī)廠“等芯上車”,一邊是碳化硅產(chǎn)能不足,上下游產(chǎn)業(yè)鏈不順暢的問(wèn)題出在哪里?
“當(dāng)前,碳化硅產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展所要突破的瓶頸,主要在碳化硅襯底片方面。”據(jù)林志東介紹,如果一輛汽車前后驅(qū)動(dòng)都用碳化硅器件,成本就是1萬(wàn)元,那么售價(jià)20萬(wàn)元以下的電動(dòng)車都用不起,而碳化硅器件降本的最主要環(huán)節(jié)是降低襯底片成本。
公開資料顯示,碳化硅襯底約占整個(gè)器件成本的47%,外延環(huán)節(jié)占成本的23%,制造前的成本合計(jì)高達(dá)70%。與此相對(duì)比,在硅基器件中,硅片僅占器件成本的7%,整個(gè)晶圓制造成本占到50%。碳化硅襯底成本高昂,影響碳化硅功率器件在下游的滲透。
那么,如何降低碳化硅襯底片的成本?林志東告訴記者,作為一個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈公司,三安光電經(jīng)過(guò)多年摸索后認(rèn)為,提升長(zhǎng)晶效率、提高晶體質(zhì)量、減少切割磨損、設(shè)備原材料供應(yīng)鏈本土化是襯底片降本的重要途徑。更為重要的是,基于在LED領(lǐng)域的成功經(jīng)驗(yàn),公司認(rèn)為在較短的時(shí)間內(nèi)大幅降低碳化硅襯底片成本,是可以實(shí)現(xiàn)的。
可作參考的是,隨著生產(chǎn)技術(shù)快速提升、設(shè)備原材料國(guó)產(chǎn)化加快推進(jìn),相較于2000年時(shí),當(dāng)前LED襯底片藍(lán)寶石的成本已經(jīng)降低了95%,每年的成本降幅達(dá)到5%至8%。
葉曉明告訴記者,如果碳化硅襯底片成本大幅降低,帶動(dòng)碳化硅器件價(jià)格下降,就意味著大量的新能源汽車也可以用上碳化硅器件,碳化硅的市場(chǎng)規(guī)模由此將進(jìn)一步擴(kuò)大。國(guó)內(nèi)某頭部碳化硅器件廠商相關(guān)人士也告訴記者,相關(guān)趨勢(shì)一旦形成,整個(gè)產(chǎn)業(yè)便將迎來(lái)大發(fā)展階段。而當(dāng)前則是碳化硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵期。
在這個(gè)關(guān)鍵期,碳化硅襯底片的龍頭企業(yè)一邊致力于降本增效,一邊大幅擴(kuò)產(chǎn)搶占市場(chǎng)份額。除了三安光電,天岳先進(jìn)、露笑科技、東尼電子都宣布了數(shù)額可觀的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃,而爍科晶體等企業(yè)也在“奮起直追”。
“目前宣布擴(kuò)產(chǎn)的企業(yè)確實(shí)很多,但實(shí)際有效產(chǎn)能(能落地的)并不多,能‘上車’的產(chǎn)能就更少了??梢灶A(yù)見,至少在未來(lái)2至3年內(nèi),碳化硅產(chǎn)品都將供不應(yīng)求。”有業(yè)內(nèi)人士告訴記者。
來(lái)源:上海證券報(bào) 記者 李興彩
評(píng)論