2023年國內(nèi)主要碳化硅襯底供應(yīng)商產(chǎn)能現(xiàn)狀

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/梁浩斌）在過去的2023年里，國內(nèi)碳化硅產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了可能是發(fā)展速度最快的一年。首先是碳化硅襯底取得突破，8英寸進(jìn)展神速，同時三安和天岳先進(jìn)、天科合達(dá)等獲得海外芯片巨頭的認(rèn)可，簽下碳化硅襯底長期供貨協(xié)議。ST還與三安合資建設(shè)碳化硅器件工廠，并由三安配套供應(yīng)碳化硅襯底。

另一方面產(chǎn)能擴(kuò)張速度也較快，今年以來國內(nèi)碳化硅襯底產(chǎn)能逐步落地，多家廠商的擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目都在2023年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)或是在產(chǎn)能爬坡過程中。與之相匹配的是，不少碳化硅功率器件初創(chuàng)企業(yè)也在這一年里從fabless轉(zhuǎn)型為IDM，也有一些IDM初創(chuàng)公司建成了自己的碳化硅晶圓廠，加上碳化硅晶圓代工的產(chǎn)能提升，國內(nèi)碳化硅產(chǎn)業(yè)上下游的產(chǎn)能在過去一年里提升明顯。

2023年年初，小編曾對2022年國內(nèi)主要碳化硅襯底廠商的產(chǎn)能現(xiàn)狀進(jìn)行了簡單分析。一年后的今天，我們重新梳理一下2023年以來國內(nèi)碳化硅襯底的產(chǎn)能變化。

國內(nèi)主要碳化硅襯底廠商產(chǎn)能現(xiàn)狀

目前國內(nèi)主要的碳化硅襯底供應(yīng)商有天岳先進(jìn)、天科合達(dá)、爍科晶體、露笑科技、東尼電子、河北同光等，其中三安光電走IDM路線，涉及襯底、外延、芯片、封裝等產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)，其他部分廠商還涉及自研單晶爐設(shè)備，以及外延片等產(chǎn)品。

天岳先進(jìn)

天岳先進(jìn)成立于2010年，專注于碳化硅襯底產(chǎn)品并具備外延、 碳化硅單晶生長爐的能力，其技術(shù)最初來源于山東大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)。根據(jù)Yole的數(shù)據(jù)此前在2020年上半年，天岳先進(jìn)的半絕緣型碳化硅襯底占到全球30%的份額，僅次于II-VI的35%和Wolfspeed的33%排名第三。2022年，在yole估算的全球?qū)щ娦吞蓟枰r底銷售額排名中，天岳先進(jìn)收入增長超30倍，排名躍升至第六。

天岳先進(jìn)產(chǎn)能分布在濟(jì)南、濟(jì)寧、上海三地，2023年產(chǎn)能的增速得益于濟(jì)南工廠產(chǎn)能從半絕緣轉(zhuǎn)為導(dǎo)電型，以及上海臨港工廠的產(chǎn)能爬坡，公司的主要產(chǎn)品也從半絕緣成功調(diào)整為導(dǎo)電型，滿足功率半導(dǎo)體市場需求。按照2023年公司第三季度的營收增長趨勢以及公司披露的信息估算，天岳先進(jìn)到2023年底整體產(chǎn)能能夠達(dá)到年產(chǎn)25萬片的水平。而2022年同期天岳先進(jìn)的產(chǎn)能大約是6.7萬片/年，2023年產(chǎn)能爬坡進(jìn)展較為順利。

值得一提的是此前天岳先進(jìn)預(yù)計(jì)上海臨港工廠將會在2026年達(dá)產(chǎn)，但從公司最新的披露信息來看，達(dá)產(chǎn)時間將會提前，可能在2025年內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)超過30萬片的年產(chǎn)能。

2023年5月，天岳先進(jìn)與英飛凌簽訂了新的襯底和晶棒供應(yīng)協(xié)議，根據(jù)該協(xié)議，天岳先進(jìn)將為英飛凌供應(yīng)用于制造碳化硅半導(dǎo)體的高質(zhì)量并且有競爭力的6英寸碳化硅襯底和晶棒，第一階段將側(cè)重于6英寸碳化硅材料，但未來也將會推動8英寸產(chǎn)品的供應(yīng)。英飛凌表示這次協(xié)議的供應(yīng)量長期將會占到公司需求量的兩位數(shù)份額。

天科合達(dá)

天科合達(dá)成立于2006年，依托于中科院物理所，是國內(nèi)較早進(jìn)入碳化硅產(chǎn)業(yè)化的企業(yè)。Yole估算的數(shù)據(jù)顯示，2022年天科合達(dá)導(dǎo)電型碳化硅襯底銷售額國內(nèi)第一，全球排名第四，僅次于Wolfspeed、Coherent（貳陸）、羅姆。

2023年天科合達(dá)碳化硅襯底產(chǎn)品以6英寸導(dǎo)電型為主，年產(chǎn)能約29萬片，相比去年同期翻倍。目前天科合達(dá)在北京大興、江蘇徐州、新疆石河子、深圳都有工廠布局，2023年6月天科合達(dá)與深圳市重大產(chǎn)業(yè)投資集團(tuán)共同投建的廣東省重點(diǎn)項(xiàng)目深圳重投天科“第三代半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)園”項(xiàng)目初步建成投產(chǎn)；8月天科合達(dá)江蘇徐州二期項(xiàng)目開工建設(shè)，并在2023年12月28日封頂，預(yù)計(jì)2024年8月投產(chǎn)后會新增16萬片/年的產(chǎn)能，徐州工廠最終實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)能23萬片。

同時徐州三期100萬片外延片項(xiàng)目也在布局中；北京工廠二期項(xiàng)目正在規(guī)劃中，預(yù)計(jì)到2025年底，天科合達(dá)6英寸碳化硅襯底有效年產(chǎn)能達(dá)到90萬片。

天科合達(dá)在2023年5月也與英飛凌簽訂了長期供貨協(xié)議，協(xié)議中的供應(yīng)規(guī)模以及產(chǎn)品規(guī)格等細(xì)節(jié)與天岳先進(jìn)類似。值得一提的是，天科合達(dá)在2023年11月表示，截至10月份公司營收已經(jīng)較2022年全年翻一番，營收首次突破10億元。

晶盛機(jī)電

晶盛機(jī)電的業(yè)務(wù)偏向上游設(shè)備，包括碳化硅單晶爐、外延設(shè)備等，近年投入到碳化硅襯底產(chǎn)品研發(fā)，進(jìn)展較快。截至2023年12月，晶盛機(jī)電已建設(shè)了6-8英寸碳化硅晶體生長、切片、拋光中試線，6英寸襯底片已通過多家下游企業(yè)驗(yàn)證，月產(chǎn)能達(dá)1萬片并實(shí)現(xiàn)批量銷售，8英寸襯底片處于下游企業(yè)驗(yàn)證階段。

晶盛機(jī)電目前主要產(chǎn)能分布在寧夏和內(nèi)蒙古工廠，其中寧夏銀川項(xiàng)目設(shè)計(jì)產(chǎn)能為年產(chǎn)40萬片6英寸及以上尺寸的導(dǎo)電型和半絕緣型碳化硅襯底晶片，項(xiàng)目投資總額為33.6億元，已在2022年進(jìn)行試產(chǎn)，據(jù)稱3年內(nèi)將優(yōu)先向客戶提供SiC襯底合計(jì)不低于23萬片。

2023年11月，晶盛機(jī)電啟動了年產(chǎn)25萬片6英寸、5萬片8英寸碳化硅襯底片項(xiàng)目，該項(xiàng)目落地浙江紹興上虞區(qū)，總投資21.2億元。

三安光電

三安光電是國內(nèi)化合物半導(dǎo)體巨頭，也是目前國內(nèi)首家實(shí)現(xiàn)SiC垂直產(chǎn)業(yè)鏈布局的公司，具備襯底材料、外延生長，以及芯片制造的產(chǎn)業(yè)整合能力。目前其主要產(chǎn)能在湖南三安半導(dǎo)體工廠，官方透露2023年末到2024年初的6英寸碳化硅產(chǎn)能約在1.8萬-2萬片/月的水平。

此前湖南三安的碳化硅垂直整合業(yè)務(wù)平臺配套產(chǎn)能規(guī)劃是年產(chǎn)36萬片，但由于2023年三安光電與意法半導(dǎo)體達(dá)成合作，成立碳化硅器件制造合資公司，規(guī)劃達(dá)產(chǎn)后碳化硅功率晶圓產(chǎn)能為1萬片/周。因此同時也要求三安光電為其配套建造新的8英寸碳化硅襯底工廠，并簽訂長期供貨協(xié)議，保障原料供應(yīng)，新建的8英寸碳化硅襯底工廠規(guī)劃年產(chǎn)能為48萬片。

另一方面，湖南三安在2023年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)240萬只碳化硅半橋功率模塊，這也將持續(xù)消化三安的碳化硅襯底產(chǎn)能。

爍科晶體

爍科晶體成立于2018年，隸屬于中國電子科技集團(tuán)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)從2009年就開始組建，目前業(yè)務(wù)主要包括單晶爐設(shè)備和襯底，產(chǎn)能集中在山西中國電科碳化硅材料產(chǎn)業(yè)基地。據(jù)公司介紹，爍科晶體還是國內(nèi)首家通過IATF16949汽車質(zhì)量體系認(rèn)證的碳化硅企業(yè)。

根據(jù)官方披露信息，爍科晶體山西產(chǎn)業(yè)基地已經(jīng)進(jìn)入滿產(chǎn)狀態(tài)，形成年產(chǎn)25萬片N型碳化硅單晶晶片、5萬片高純半絕緣型碳化硅單晶晶片的產(chǎn)能，相比2022年年產(chǎn)約10萬片有大幅提升。

2022年?duì)q科晶體高管透露，公司長期規(guī)劃投資30億，形成接近200萬片的年產(chǎn)能，預(yù)計(jì)2025年實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)30萬片，今天看來顯然這個數(shù)字保守了。同時爍科晶體山西產(chǎn)業(yè)基地擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目也即將進(jìn)入開工建設(shè)階段，該項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后將形成年產(chǎn)150萬片N型碳化硅單晶晶片、10萬片高純半絕緣型碳化硅單晶晶片的產(chǎn)能。

露笑科技

笑科技此前主要從事銅芯、鋁芯電磁線等產(chǎn)品生產(chǎn)和銷售，2018年開始布局碳化硅產(chǎn)業(yè)，2020年宣布與合肥市長豐縣人民政府共同投資建設(shè)第三代碳化硅產(chǎn)業(yè)園，包括生產(chǎn)碳化硅襯底、外延片，總投資100億元。

露笑科技2022年預(yù)計(jì)2023年內(nèi)實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)20萬片，但去年公司的產(chǎn)能爬坡進(jìn)展不順，有消息顯示這是由于碳化硅襯底價格持續(xù)走低，利潤較低導(dǎo)致公司放緩產(chǎn)能擴(kuò)張速度。而公司在2023年也沒有對碳化硅項(xiàng)目進(jìn)展作詳細(xì)披露。無論如何，露笑科技2023的碳化硅產(chǎn)能是遠(yuǎn)不及預(yù)期的，電子發(fā)燒友預(yù)估截至2023年12月，其月產(chǎn)能為1萬片-1.5萬片。

此前露笑科技一期項(xiàng)目規(guī)劃年產(chǎn)24萬片6英寸導(dǎo)電型碳化硅襯底，預(yù)計(jì)到2023年4月，產(chǎn)能達(dá)到1萬片/月，年內(nèi)實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)20萬片。項(xiàng)目二期預(yù)計(jì)投入39億元，二期建成達(dá)產(chǎn)后，可形成年產(chǎn)10萬片6英寸外延片建設(shè)以及年產(chǎn)10萬片8英寸襯底片建設(shè)；三期預(yù)計(jì)投入40億元，項(xiàng)目內(nèi)容為年產(chǎn)10萬片8英寸外延片建設(shè)、年產(chǎn)15萬片8英寸襯底片建設(shè)。

東尼電子

東尼電子此前專注于超微細(xì)合金線材及其他金屬基復(fù)合材料的應(yīng)用研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，從2017年開始儲備研發(fā)碳化硅襯底，與南京航空航天大學(xué)簽訂《產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)議》，以及聘請中國臺灣中央研究院物理研究所博士作為主導(dǎo)。

東尼電子對產(chǎn)能披露也不多，此前公司預(yù)計(jì)2024年交付30萬片、2025年交付50萬片。按照訂單合同測算，2023年5-12月公司至少產(chǎn)出13.5萬片碳化硅襯底，但半年報中透露產(chǎn)能爬坡存在不確定性，有可能無法如期交付，所以預(yù)估其2023年年產(chǎn)能小于10萬片。

同光股份
同光股份成立于2012年，位于保定市高新技術(shù)開發(fā)區(qū)，專注碳化硅襯底的研發(fā)和生產(chǎn)。公司與中科院半導(dǎo)體所緊密合作，2015年開始量產(chǎn)4英寸碳化硅晶片，目前6英寸導(dǎo)電型襯底已經(jīng)達(dá)到車規(guī)級功率器件的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，具備批量生產(chǎn)條件。

根據(jù)公司副總經(jīng)理王巍透露，目前同光股份按照每年翻一番的節(jié)奏在走，明年內(nèi)部產(chǎn)能規(guī)劃達(dá)到30萬片，2025年做到50萬-60萬片，因此估算其2023年產(chǎn)能約為15萬片。2023年4月，同光股份表示8英寸導(dǎo)電型碳化硅晶體樣品已經(jīng)出爐，2023年底小批量生產(chǎn)。

寫在最后：

除了上述的廠商，在2023年，國內(nèi)碳化硅襯底行業(yè)還有眾多新玩家入局，各地都陸續(xù)有大量的碳化硅項(xiàng)目落地，產(chǎn)能擴(kuò)張規(guī)模達(dá)到了前所未有高度。根據(jù)王巍提供的數(shù)據(jù)來看，2023年國內(nèi)碳化硅襯底折合6英寸的銷量已經(jīng)超過100萬片，不少碳化硅襯底廠商的產(chǎn)能爬坡速度也要比以往計(jì)劃的要更加快。當(dāng)然在產(chǎn)能迅速擴(kuò)張的同時，也要尊重產(chǎn)業(yè)周期，注意產(chǎn)能過剩的風(fēng)險。