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市场需求激增,碳化硅衬底商纷纷斩获大单

来源:全球半导体观察    原作者:轻语    

碳化硅(SiC)器件具有耐高温、耐高压、高频特性好、转化效率高、体积小和重量轻等优点,被广泛应用于新能源汽车、轨道交通、光伏、5G通讯等领域。

碳化硅衬底是碳化硅发展的关键材料,碳化硅衬底早已成为行业焦点,而碳化硅衬底商近期的一举一动也颇受市场关注。

碳化硅衬底商屡获大单

当前,电动汽车市场的飞速增长推动了电动汽车动力系统、车载电池充电装置和充电基础设施对碳化硅电力电子设备的需求。

据TrendForce集邦咨询预估,2022年车用碳化硅功率元件市场规模将达到10.7亿美元,至2026年将攀升至39.4亿美元。

面对碳化硅的强烈需求,下游厂商纷纷选择备货,也因此,6英寸碳化硅衬底签单不断。

短短几天,高意集团(II-VI)已拿下两份碳化硅衬底大单。8月17日,高意集团宣布,已与天域半导体签订1亿美元订单,向后者供应碳化硅6英寸衬底,从本季度开始到2023年底交付。

8月23日,高意集团再宣布,已与英飞凌签订碳化硅衬底多年供应协议,将为后者供货6英寸碳化硅衬底,双发还将合作向8英寸碳化硅衬底过渡。

英飞凌首席采购官Angelique van der Burg表示,公司正在加大碳化硅制造投资力度,以满足公司客户快速增长的需求。

此前国内碳化硅衬底第一股天岳先进斩获近14亿元的神秘大单。7月21日,天岳先进与某客户签订了时长三年的6英寸导电型碳化硅衬底产品销售合同。

按照合同约定年度基准单价测算(美元兑人民币汇率以6.7折算),预计含税销售三年合计金额为人民币13.93亿元。天岳先进2021年营收4.94亿元,此次交易金额是该公司去年总营收的2.8倍。

未来8英寸将成主流?

众所周知,碳化硅长晶难度大,从6英寸到8英寸难度数倍增长。可面对未来的趋势,此时的碳化硅衬底商正在加速研发和扩产布局。

观碳化硅衬底市场尺寸趋势,4英寸渐渐淡出,6英寸长时间引领,而今年市场频繁传出的积极信号预示着未来碳化硅衬底晶圆将从6英寸逐渐向8英寸升级。

技术研发方面

今年2月,日本NEDO(新能源与产业技术开发机构)宣布,将启动“下一代数字基础设施建设”项目,总预算为1376亿日元(约76亿元人民币),计划于2021年-2030年期间实施。其中,下一代绿色功率半导体项目专门针对碳化硅技术,分为8英寸碳化硅MOSFET器件和模块、8英寸碳化硅衬底技术开发2个方向。

8英寸碳化硅衬底项目实施主体为昭和电工、Mipox、中央玻璃株式会社,项目总预算约为258亿日元(约14亿元人民币),其中NEDO将资助186亿日元(约10亿人民币)。该项目将开发超高品质8英寸、低成本的碳化硅晶圆,并开发下一代碳化硅单晶的快速生长技术,同时进行8英寸碳化硅晶圆性能验证。

3月,中电材料下属公司山西烁科晶体已研制出8英寸碳化硅晶体,成功解决了大尺寸单晶制备的重要难题,并实现了8英寸N型碳化硅抛光片小批量生产。

8月,晶盛机电首颗8英寸N型碳化硅晶体成功出炉。这意味着晶盛机电第三代半导体材料碳化硅研发自此迈入8英寸时代,这是晶盛机电在宽禁带半导体领域取得的又一标志性成果。

此外,法国半导体材料商Soitec积极开拓碳化硅市场。在8英寸碳化硅衬底方面,Soitec于5月宣布首片8英寸碳化硅衬底研发成功。

产能扩充方面

2022年3月,高意集团表示,正在加快对150毫米和200毫米碳化硅衬底和外延晶圆生产的投资,在宾夕法尼亚州的Easton和瑞典的Kista进行大规模的工厂扩建。这是该公司先前宣布的在未来10年内对碳化硅投资10亿美元的一部分。

高意集团Easton工厂将在未来五年内将II-VI的碳化硅衬底产量增加至少6倍,它还将成为II-VI的200毫米碳化硅外延片旗舰制造中心,这是全球最大的制造中心之一。

今年,Wolfspeed将8英寸衬底导入量产,全球首条8英寸晶圆工厂已通线,并计划建设第二个8英寸碳化硅器件生产厂。而意法半导体购买设备拟建设8英寸碳化硅衬底生产线。

7月下旬,超芯星6英寸碳化硅衬底进入美国一流器件厂商。超芯星表示,为满足国内外市场的订单,公司正在有序交货及稳步扩产,计划将6-8英寸碳化硅衬底的年产量提升至150万片。

2022集邦咨询半导体峰会暨存储产业高层论坛

封面图片来源:拍信网