SiC芯片及功率器件在新能源汽車控制器中或大批量應(yīng)用

斯達(dá)半導(dǎo)體發(fā)布定增預(yù)案，擬非公開發(fā)行股票募資不超過35億元，其中20億元用于高壓特色工藝功率芯片和SiC芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目；7億元用于功率半導(dǎo)體模塊生產(chǎn)線自動(dòng)化改造項(xiàng)目。

隨著世界各國對(duì)節(jié)能減排的需求越來越迫切，功率半導(dǎo)體器件已從傳統(tǒng)的工業(yè)控制和4C領(lǐng)域邁向新能源汽車、智能電網(wǎng)、變頻家電、軌道交通等諸多產(chǎn)業(yè)。市面上與電池能源轉(zhuǎn)換相關(guān)的功率半導(dǎo)體器件已經(jīng)杯水車薪，未來只會(huì)更缺貨。

編者認(rèn)為，高壓特色工藝功率芯片主要用于智能電網(wǎng)、軌道交通，以前可能只是在中低壓的IGBT，現(xiàn)在可能高壓也要做，目前國內(nèi)3300V及以上的功率器件基本依賴進(jìn)口，核心器件的國產(chǎn)化亟待解決。而SiC芯片及SiC功率器件在高端新能源汽車控制器中也需要大批量應(yīng)用。

畢竟，早在兩年前，特斯拉的主逆變器已經(jīng)開始采用SiC MOSFET方案，隨后博世、采埃孚等多家零部件制造商甚至比亞迪、 雷諾等整車生產(chǎn)商開始在部分產(chǎn)品中采用SiC MOSFET方案，SiC功率器件逐步成為掌上明珠。

因?yàn)?，新能源汽車將新增大量與電池能源轉(zhuǎn)換相關(guān)的功率半導(dǎo)體器件，與Si（硅）基的IGBT 相比，SiC MOSFET在尺寸、功耗方面性能更加強(qiáng)悍。

雖然目前碳化硅功率器件市場(chǎng)規(guī)模僅在10億美元的量級(jí)，但受新能源汽車、光伏風(fēng)電和充電樁等領(lǐng)域?qū)τ谛屎凸牡囊?，預(yù)計(jì)碳化硅功率器件5年后的市場(chǎng)規(guī)模將向100億美元級(jí)別邁進(jìn)，年復(fù)合增速在40%左右。

不過，雖然碳化硅器件在驅(qū)動(dòng)電容電阻領(lǐng)域的工藝及技術(shù)也逐步成熟，被認(rèn)為是可以代替IGBT，但是成本較貴，從工藝上來看，碳化硅模塊的封裝工藝要求比IGBT模塊要求更高，斯達(dá)半導(dǎo)體也面臨著各種新的考驗(yàn)。

總的來說，以上兩個(gè)項(xiàng)目，一個(gè)是關(guān)于更高端精細(xì)的功率芯片的，是從無到有的全新布局，需要通過新建廠房及倉庫等配套設(shè)施，購置光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、顯影機(jī)、電子顯微鏡等一系列全產(chǎn)業(yè)設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)從研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化的目的。這當(dāng)然是十分燒錢的，幾十億的成本估計(jì)也很快花完。

另一個(gè)則是利用現(xiàn)有廠房，對(duì)原有功率半導(dǎo)體模塊生產(chǎn)線，實(shí)施自動(dòng)化升級(jí)改造，這就需要另外購置全自動(dòng)劃片機(jī)、在線式全自動(dòng)印刷機(jī)、貼片機(jī)、清洗機(jī)等設(shè)備。

不難發(fā)現(xiàn)，斯達(dá)半導(dǎo)體致力于 IGBT、快恢復(fù)二極管、SiC等功率芯片以及IGBT、SiC等功率模塊的設(shè)計(jì)、制造。高壓特色工藝功率芯片和SiC芯片受下游多行業(yè)需求拉動(dòng)，也帶來巨大的發(fā)展動(dòng)力。

換言之，以上兩項(xiàng)投資既能提高斯達(dá)半導(dǎo)體IGBT、SiC模塊的產(chǎn)能瓶頸之余，又能進(jìn)一步豐富其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，有效整合產(chǎn)業(yè)資源，加快國產(chǎn)替代。

此前，國家先后印發(fā)了一系列鼓勵(lì)、支持性政策，推動(dòng)支持SiC等第三代半導(dǎo)體材料的制造及技術(shù)的突破。另一方面，國務(wù)院去年底在最新出臺(tái)的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中指出，到2025年國內(nèi)新能源汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力將明顯增強(qiáng)，銷量占當(dāng)年汽車總銷量的25%左右。

另外，在新基建的產(chǎn)業(yè)背景下，諸多產(chǎn)業(yè)對(duì)功率半導(dǎo)體也產(chǎn)生了巨大的需求，再加上國產(chǎn)替代進(jìn)程也在加速，目前國內(nèi)已是全球最大的功率半導(dǎo)體市場(chǎng)，占據(jù)全球35%左右份額，功率半導(dǎo)體具有廣闊的市場(chǎng)前景。

不過，斯達(dá)半導(dǎo)體雖然緊跟政策步伐和市場(chǎng)浪潮，但目前其絕大部分產(chǎn)品為IGBT模塊，存在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一的風(fēng)險(xiǎn)。畢竟，若短期內(nèi)出現(xiàn)各應(yīng)用領(lǐng)域需求下降、市場(chǎng)拓展減緩等情況，對(duì)抗風(fēng)險(xiǎn)能力實(shí)在有限，而本次募投項(xiàng)目的投入、建設(shè)、運(yùn)營存在一定周期，經(jīng)濟(jì)效益難以立即體現(xiàn)，項(xiàng)目建成達(dá)產(chǎn)后，也將新增大量固定資產(chǎn)和研發(fā)投入，年均新增折舊、費(fèi)用金額較大。

最新的數(shù)據(jù)顯示，去年全球新能源汽車總銷量已超過300萬輛，同比增長(zhǎng)超過40%，未來隨著政策、技術(shù)、配套、消費(fèi)習(xí)慣等因素的持續(xù)推動(dòng)影響，達(dá)到1000萬輛級(jí)別的水平在幾年內(nèi)應(yīng)該能看到的。屆時(shí)，全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)將面臨前所未有的發(fā)展機(jī)遇。

正因如此，今年以來，全球頭部科技公司已開始加快入局相關(guān)領(lǐng)域。不過，隨著市場(chǎng)普遍看好產(chǎn)業(yè)前景，IGBT 等功率器件的廣泛應(yīng)用，雖然本行業(yè)的門檻較高，但部分國內(nèi)友商也經(jīng)過幾年的技術(shù)積累，包括國外大廠也在不斷蠶食市場(chǎng)資源。因此，綜合國內(nèi)外市場(chǎng)情況，未來斯達(dá)半導(dǎo)體將會(huì)面臨較為激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。
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