近年來，在新能源汽車、光伏等應(yīng)用的帶動(dòng)下，碳化硅行業(yè)迎來了快速發(fā)展階段。據(jù)Yole報(bào)告顯示，未來碳化硅在功率半導(dǎo)體中的市場份額將穩(wěn)步提升，到2028年將達(dá)到約25%的市場份額，屬于一個(gè)具有明確發(fā)展前景的新興領(lǐng)域。今年以來，碳化硅賽道依然火熱。安森美、Wolfspeed、羅姆、博世等海外碳化硅巨頭相繼宣布投資和擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。與此同時(shí)，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈也在加速建設(shè)，40多家炭化企業(yè)的硅相關(guān)項(xiàng)目取得新進(jìn)展。

海外巨頭忙于擴(kuò)產(chǎn)

從碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈來看，主要包括襯底、外延、器件設(shè)計(jì)、器件制造、封裝測試等。從行業(yè)市場結(jié)構(gòu)來看，碳化硅襯底市場目前以美國、日本為主和歐洲，其中美國是世界上最大的。領(lǐng)先廠商包括美國的Wolfspeed、II-VI、安森美，歐洲市場的ST、英飛凌，日本的羅姆、三菱、富士電機(jī)等。國際碳化硅外延公司主要有昭和電工、II-VI、Norstel、Wolfspeed、Rohm、三菱電機(jī)、英飛凌等。

今年以來，多家碳化硅海外巨頭紛紛公布擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃：

安森美半導(dǎo)體：正在韓國京畿道富川市建設(shè)全球最大的碳化硅（SiC）生產(chǎn)設(shè)施，目標(biāo)于2024年完成設(shè)備安裝，使富川市成為全球SiC生產(chǎn)中心。到2025年，富川工廠的SiC半導(dǎo)體年產(chǎn)能預(yù)計(jì)將達(dá)到100萬片，占安森美半導(dǎo)體總產(chǎn)量的35%至40%。

Wolfspeed：2月份該公司宣布與采埃孚腓特烈港建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。雙方擬建立聯(lián)合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，推動(dòng)碳化硅系統(tǒng)及裝備技術(shù)在出行、工業(yè)、能源應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)步。此次戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系還包括采埃孚的一項(xiàng)重大投資，用于支持在德國恩斯多夫建設(shè)全球最大、最先進(jìn)的200毫米碳化硅晶圓廠。6月，有消息稱Wolfspeed獲得20億美元融資，該融資將用于擴(kuò)建該公司在美國現(xiàn)有的兩座碳化硅晶圓生產(chǎn)設(shè)施，并向捷豹、路虎等汽車制造商供應(yīng)碳化硅芯片。

X-FAB：5月，宣布計(jì)劃擴(kuò)大位于美國德克薩斯州拉伯克的代工業(yè)務(wù)。第一期投資2億美元，用于增加工廠碳化硅半導(dǎo)體的產(chǎn)量。根據(jù)市場需求，未來還將推出更多投資項(xiàng)目。

羅姆：將在日本宮崎縣的第二工廠生產(chǎn)8英寸（200毫米）碳化硅晶圓，預(yù)計(jì)2024年投產(chǎn)。宮崎第二工廠原為Solar Frontier子公司的前國富工廠出光興三.羅姆即將通過交易收購該工廠。一旦改建為羅姆在宮崎的第二座晶圓廠，這將成為羅姆最大的碳化硅功率半導(dǎo)體晶圓廠，生產(chǎn)8英寸晶圓。

住友電工：計(jì)劃投資約300億日元（約2.14億美元）支付在富山縣建設(shè)新工廠的費(fèi)用，該工廠將于2027年開始大規(guī)模生產(chǎn)碳化硅晶圓。

SK powertech：5月宣布其位于韓國釜山的新工廠已完成試運(yùn)行并進(jìn)入量產(chǎn)。這意味著SK powertech的碳化硅（SiC）半導(dǎo)體產(chǎn)能將增加近兩倍。

Resonac：前身為昭和電工，擁有全球碳化硅（SiC）外延片25%的市場份額。該制造商計(jì)劃到2026年將SiC外延片的月產(chǎn)能提高到5萬片（直徑150毫米），相當(dāng)于目前產(chǎn)能的約5倍。

博世：今年9月，完成了對美國加利福尼亞州羅斯維爾晶圓廠的收購。博世計(jì)劃于2026年在該工廠開始在8英寸工藝平臺上量產(chǎn)碳化硅器件，該項(xiàng)目總投資預(yù)計(jì)將達(dá)到15億美元。

瑞薩電子：將于2025年開始生產(chǎn)采用碳化硅（SiC）的下一代功率半導(dǎo)體產(chǎn)品，以減少損失。計(jì)劃在群馬縣高崎工廠進(jìn)行量產(chǎn)，該工廠目前生產(chǎn)硅基功率半導(dǎo)體，但具體投資額數(shù)量和生產(chǎn)規(guī)模尚未確定。

東芝電子：2月透露，將于2025年開始量產(chǎn)碳化硅功率半導(dǎo)體。

40+國內(nèi)項(xiàng)目蓄勢待發(fā)

國內(nèi)不少廠家也紛紛布局碳化硅這一熱門領(lǐng)域。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，今年以來，我國已有40多個(gè)SiC相關(guān)項(xiàng)目取得新進(jìn)展，包括簽約、新建產(chǎn)線、爬坡產(chǎn)能等。國內(nèi)SiC產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)正在加速。

除了上述項(xiàng)目進(jìn)展之外，國內(nèi)碳化硅設(shè)備、襯底、外延片、器件等廠商近期也紛紛公布了產(chǎn)品進(jìn)展。

晶盛股份（設(shè)備）：半導(dǎo)體級單晶硅爐、碳化硅單晶爐已順利交付驗(yàn)收，設(shè)備在客戶現(xiàn)場表現(xiàn)良好。

大族激光（設(shè)備）：在第三代半導(dǎo)體技術(shù)方面，公司碳化硅激光切片設(shè)備正在持續(xù)推進(jìn)與行業(yè)領(lǐng)先客戶的合作，為規(guī)模化生產(chǎn)做好準(zhǔn)備，并已推出碳化硅激光退火。設(shè)備新產(chǎn)品。

天岳先進(jìn)（襯底）：目前，從行業(yè)產(chǎn)業(yè)化和批量供貨來看，導(dǎo)電碳化硅襯底仍以6英寸為主，國內(nèi)外尚未實(shí)現(xiàn)8英寸襯底的規(guī)模化供應(yīng)。公司已具備8英寸碳化硅襯底的量產(chǎn)能力，也將根據(jù)下游客戶的需求，合理規(guī)劃產(chǎn)品生產(chǎn)和銷售安排。

晶盛機(jī)電（襯底）：公司于2017年開始碳化硅晶體生長設(shè)備及工藝的研發(fā)，已成功開發(fā)出6英寸、8英寸碳化硅晶體及襯底晶圓。是國內(nèi)少數(shù)能夠供應(yīng)8英寸襯底晶圓的企業(yè)之一。企業(yè)。公司此前已建成一條6-8英寸碳化硅晶體生長、切片、拋光中試線。6英寸襯底晶圓已得到多家下游企業(yè)驗(yàn)證，并已批量銷售。8英寸襯底晶圓正處于下游企業(yè)驗(yàn)證階段。

三安光電（基板、器件）：子公司湖南三安碳化硅產(chǎn)品取得階段性進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)8英寸基板準(zhǔn)量產(chǎn)。部分產(chǎn)品已進(jìn)入主流新能源汽車企業(yè)供應(yīng)鏈。在碳化硅MOSFET方面，公司推出了650V-1700V寬電壓范圍的SiC MOSFET產(chǎn)品，具有高性能、高一致性、高可靠性等優(yōu)勢。其中，1700V/1000mΩ MOSFET主要應(yīng)用于光伏逆變器輔助電源，1200V/75mΩ MOSFET主要應(yīng)用于新能源汽車OBC。兩款產(chǎn)品均處于客戶導(dǎo)入階段，將逐步批量供貨；1200V/16mΩ車規(guī)級芯片已通過戰(zhàn)略客戶模塊驗(yàn)證。

托尼電子（基板）：8英寸碳化硅基板正處于研發(fā)驗(yàn)證階段。小批量訂單已經(jīng)下達(dá)，驗(yàn)證和量產(chǎn)過程將繼續(xù)進(jìn)行。

中電復(fù)合（外延片）：10月31日，公司完成首批8英寸SiC外延片產(chǎn)品向客戶的交付。8英寸面積較6英寸增加78%，可大幅降低碳化硅器件成本，為進(jìn)一步推動(dòng)碳化硅材料降本增效提供有力支撐。技術(shù)指標(biāo)方面，8英寸SiC外延片可實(shí)現(xiàn)厚度均勻度≤3%、摻雜濃度均勻度≤5%、表面致命缺陷≤0.5個(gè)/cm2。

揚(yáng)杰科技（器件）：碳化硅系列二極管、MOSFET等系列產(chǎn)品在多個(gè)領(lǐng)域獲得國內(nèi)頂級客戶認(rèn)可，并已批量出貨。碳化硅晶圓項(xiàng)目工廠建設(shè)已封頂，設(shè)備已逐步進(jìn)場，相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)也在持續(xù)推進(jìn)。預(yù)計(jì)該生產(chǎn)線將于2024年投入量產(chǎn)。

寫在最后：

今年3月，特斯拉在投資者大會(huì)上透露，將減少75%碳化硅的使用量，一度引起業(yè)界對碳化硅市場前景的擔(dān)憂。但新能源汽車、光伏等領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，仍為碳化硅行業(yè)注入強(qiáng)勁動(dòng)力。無論是海外巨頭還是國內(nèi)廠商都在加大布局。近年來，國內(nèi)碳化硅也取得了快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)不斷完善。未來將與海外巨頭競爭。