中國粉體網訊 2023年碳化硅打的火熱,，國外合作擴產,，國內項目“大亂斗”，2024年是關鍵的一年,，面對需求端新能源汽車+光伏上量與供給端良率突破,，2024年碳化硅有望大規(guī)模放量，國內外廠商在這條賽道上也卷到極致。
來源：閃電新聞
“卷”技術
截至目前,，全球已有27家企業(yè)實現了8英寸SiC單晶生長的研發(fā)突破,，其中包括17家中國企業(yè)。
目前,，PVT法是發(fā)展最成熟的并已成功實現商業(yè)化的制備方法,，已被全球絕大多數研究機構和公司所采用，已基本實現4~6英寸SiC襯底批量化制備,，襯底市場呈現美日歐三足鼎立的局面,。其中采用該方法已實現產業(yè)化公司有美國Cree，Dowcorning,，II-VI,，德國SiCrystal，日本Nipponsteel,，中國的天科合達等,。而美國Wolfspeed率先采用PVT法成功獲得8英寸SiC單晶襯底，并建立全全球首座,、最大8英寸晶圓廠,。
國內方面，中科院陳小龍團隊通過氣相法將碳化硅晶體直徑從小于10毫米不斷增大到2英寸,、4英寸,、6英寸和8英寸，而在2022年上半年,，其實驗室已取得8英寸碳化硅生長的突破,；2024年1月，陳小龍團隊利用高溫液相法,，在國際上首次生長出了直徑2-4英寸,、厚度4-10mm、單一晶型的3C-SiC單晶,；2022年,，南砂晶圓與山東大學聯(lián)合采用PVT法擴徑制備了8英寸導電型4H-SiC單晶，并加工成厚度520μm的8英寸4H-SiC襯底,；2023年天岳先進采用液相法制備出了低缺陷的8英寸晶體,，通過熱場、溶液設計和工藝創(chuàng)新突破了碳化硅單晶高質量生長界面控制和缺陷控制難題,，尚屬業(yè)內首創(chuàng),；2024年開年，平煤神馬集團碳化硅半導體實驗室成功生長出河南省第一塊8英寸碳化硅單晶晶錠等,。
陳小龍團隊利用高溫液相法實現了2-4英寸,、厚度4-10 mm,、立方碳化硅晶體
“卷”發(fā)展
據不完全統(tǒng)計，國際廠商去年一年貢獻6英寸碳化硅襯底產能超過200萬片,。隨著襯底材料持續(xù)突破技術“天花板”,，全球8英寸SiC晶圓廠的擴張規(guī)模也在2023年達到了新高水平，而就目前來看,，在新能源汽車+光伏行業(yè)上量與供給端良率突破,，全球各大碳化硅相關廠商正瘋狂發(fā)力碳化硅。
國際上,，3月27日,，Wolfspeed宣布其全球最大、最先進的碳化硅工廠“John Palmour 碳化硅制造中心”封頂,；三菱電機預計今年4月將在日本開建新的8英寸SiC工廠,，并計劃2026年投入運營；歐洲石墨材料和碳化硅襯底供應商美爾森通過獲得法國政府投資,，擴充SiC襯底產能.....
國內,，爍科晶體、南砂晶圓,、天岳先進,、天科合達、乾晶半導體,、科友半導體,、三安光電等均有碳化硅相關擴產計劃，旨在提前為后續(xù)中下游客戶做好材料產能供應的準備,。而2024年開年以來,，已有碳化硅襯底項目傳來進展：南砂晶圓旗下中晶芯源8英寸SiC單晶和襯底產業(yè)化項目正式備案,，該項目計劃在2025年滿產達產,；天科合達北京半導體碳化硅生產基地二期項目開工，建6英寸和8英寸碳化硅襯底生產線,；32.7億打造的第三代半導體碳化硅材料生產基地在寶安區(qū)啟用,，重點布局了6英寸碳化硅單晶襯底和外延生產線.....
全球8英寸碳化硅晶圓廠 來源：集邦化合物半導體
從項目擴產應用方向來看，雖然其中的部分廠商未透露用途,，但可以看出大部分廠商瞄準了電動汽車市場,。在電動汽車領域，800V高壓平臺已經是比較明確的發(fā)展趨勢,，從下游車企制造商來看,，成本是大事，盡管短時間內6英寸是主流,，但為了降本增效,，碳化硅晶圓尺寸勢必往8英寸等更大尺寸延伸,。因此，可以預見8英寸是SiC廠商未來的破局之道,。
據業(yè)內人士預測,，未來6寸產品每年降幅可達在5%～8%之間，8寸產品降幅則更大,，能夠達到10%,。如果8英寸擴展順利，未來碳化硅價格會持續(xù)走低,，彼時切入碳化硅將會成為企業(yè)優(yōu)選,，但若8英寸擴產不順利，僅僅依賴6英寸,，價格可能會維持或上漲,。
可以預見，未來8英寸將會迎來一場大戰(zhàn),，2024年碳化硅市場只會更卷,！
“卷”資本
去年12月至今，國內已有12家碳化硅相關企業(yè)宣布新一輪的融資,。海乾半導體完成A輪融資,，加速SiC外延片的產能提升；超芯星獲數億元C輪融資,，加速高質量碳化硅襯底產能釋放,；百識電子完成A+輪融資，將加速對三代半外延布局,；同光股份宣布完成F輪融資,；美國將提供5.44億美元貸款，助力韓國SK Siltron CSS擴大SiC晶圓產能,。
此外,，跨界入局勢力不容小覷，前有格力電器投資建設碳化硅芯片廠,，后有光伏巨頭通威集團控股子公司通威微電子入局碳化硅產業(yè),；國際巨頭賀利氏更是在2023年11月收購初創(chuàng)企業(yè)Zadient Technologies，宣告進入碳化硅粉料和碳化硅晶錠生長領域,。
“卷”業(yè)績
2023年是碳化硅高速發(fā)展的一年,，成績不菲。
●安美森2023年營收82.53億美元,，碳化硅出貨量超8億美元（約56.96億元）,；
●英飛凌2023年全年凈營收175.7億美元，碳化硅業(yè)務總體營收為11.4億元,；
●意法半導體2023年實現營收172.9億美元,，其中SiC產品收入為82億元,；
●Wolfspeed2023財年的營收為9.219億美元；
●天岳先進2023年全年預計營收12.3億元-12.8億元,，同比增加194.94%到206.93%,；
●天科合達2023年收入超15億元，SiC襯底總出貨量超60萬片,。
從業(yè)績營收來看,，海外巨頭相對要高，國內外有一定的差距,，在碳化硅制造方面,，意法半導體卡塔尼亞工廠的新型集成SiC襯底設備開始了生產。從產品市占率來看,，國內企業(yè)有一定的突破,，2023年全球導電型碳化硅襯底材料市場占有率前三的公司有1家來自中國，天岳先進（SICC）超過高意(Coherent)躍居全球第二,。
而近兩年,，中國廠商的不斷追趕，國產碳化硅也逐漸走進國際客戶的視野,。ST意法半導體去年也斥資投向8英寸領域,，其正在聯(lián)合湖南三安半導體建設8英寸SiC晶圓廠，后者配套自建一座8英寸SiC襯底廠,，保障合資工廠的材料供應穩(wěn)定性,；英飛凌與天科合達、天岳先進先后簽下大單,；最近,，科友半導體在國際競爭激烈的SiC襯底市場也殺出一條血路，成功拿下超2億元的出口歐洲長訂單.....
小結
總的來看,，現階段中國廠商在襯底領域與國際大廠差距在縮小,，從國內廠商合作的國際大單可以看出，中國襯底產品質量受到認可,。而從擴產項目及技術發(fā)展以及下游市場需求來看,，8英寸SiC襯底整體發(fā)展有加速向上之勢,，明顯啃下8英寸這塊“骨頭”,，是未來的方向。2024年是關鍵是一年,，也是卷上加卷的一年,。
來源：
電子工程世界：碳化硅，要卷瘋了
全球半導體觀察：廠商“瘋狂“發(fā)力碳化硅
芯師爺：碳化硅公司:我們去年賺到錢了,，你們呢?
顧鵬等：頂部籽晶溶液法生長碳化硅單晶及關鍵問題研究進展
集邦化合物半導體 ：SiC襯底持續(xù)突破“天花板”,，全球8英寸晶圓廠將達11座!
（中國粉體網編輯整理/空青）
注：圖片非商業(yè)用途,，存在侵權告知刪除
