全球最大碳化硅工廠頭銜易主？又有新8英寸碳化硅產(chǎn)線投產(chǎn)！

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/梁浩斌）英飛凌在8月8日宣布，其位于馬來西亞的新工廠一期項目正式啟動運營，這是一座高效的8英寸碳化硅功率半導(dǎo)體晶圓廠，一期項目投資額高達20億歐元，重點生產(chǎn)碳化硅功率半導(dǎo)體，同時也涵蓋部分氮化鎵外延生產(chǎn)。

進入2024年下半年，在過去幾年時間里全球各地投資的8英寸碳化硅產(chǎn)線也開始逐步落地投入使用，在英飛凌之外，近期三安半導(dǎo)體、安森美等也有8英寸碳化硅產(chǎn)線的新進展。

大廠8英寸產(chǎn)線陸續(xù)落地

英飛凌這次投產(chǎn)的工廠是居林工廠第三廠區(qū)的一期項目，在目前已經(jīng)完成的一期項目之后，還將會有第二期項目的擴建，投資額相比第一期更高，高達50億歐元。在二期項目建成后，將成為全球規(guī)模最大且最高效的8英寸碳化硅功率半導(dǎo)體晶圓廠。

英飛凌在官網(wǎng)透露，居林工廠第三廠區(qū)已經(jīng)獲得了總價值約 50 億歐元的設(shè)計訂單，并且收到了來自新老客戶約 10 億歐元的預(yù)付款。據(jù)稱這些設(shè)計訂單來自包括汽車行業(yè)的六家整車廠以及可再生能源和工業(yè)等不同領(lǐng)域客戶。

另外英飛凌居林工廠第三廠區(qū)將與英飛凌位于奧地利菲拉赫的生產(chǎn)基地緊密相連，后者是英飛凌功率半導(dǎo)體的全球能力中心。英飛凌已于 2023 年提高了菲拉赫工廠在碳化硅和氮化鎵功率半導(dǎo)體方面的產(chǎn)能。兩座生產(chǎn)基地形成了一個專注于寬禁帶技術(shù)的“虛擬協(xié)同工廠”，可以共享技術(shù)和工藝，并以此實現(xiàn)快速量產(chǎn)和平穩(wěn)高效地運營。

今年5月，芯聯(lián)集成宣布8英寸碳化硅晶圓工程批順利下線，成為國內(nèi)首家開啟8英寸SiC制造的晶圓廠。在產(chǎn)線打通后，量產(chǎn)節(jié)奏也將加速。芯聯(lián)集成7月在投資者互動平臺上透露，其目前擁有一條8英寸碳化硅實驗線，已實現(xiàn)工程批通線，而量產(chǎn)產(chǎn)線的建設(shè)進展順利，預(yù)計今年第四季度開始向客戶送樣，2025年進入規(guī)模量產(chǎn)。

士蘭微旗下士蘭集宏半導(dǎo)體的8英寸SiC功率器件芯片制造生產(chǎn)線項目也在6月正式開工，該產(chǎn)線將以SiC MOSFET為主要產(chǎn)品，計劃投資120億元，總產(chǎn)能規(guī)模達到6萬片/月，預(yù)計在2025年三季度末實現(xiàn)初步通線。

另一家國內(nèi)碳化硅大廠三安半導(dǎo)體，在7月24日舉行了芯片二廠M6B大樓的設(shè)備入場儀式，M6B是三安布局碳化硅產(chǎn)業(yè)的重要一環(huán)，設(shè)備入場也標(biāo)志著三安SiC項目二期距離通線不遠了。M6B預(yù)計將會在今年12月點亮通線，正式投產(chǎn)8英寸碳化硅芯片。

三安的碳化硅項目總投資達160億人民幣，旨在打造6英寸/8英寸兼容碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合量產(chǎn)平臺。項目達產(chǎn)后，將具備年產(chǎn)36萬片6英寸碳化硅晶圓、48萬片8英寸碳化硅晶圓的制造能力。

車企跨界入局碳化硅也是值得關(guān)注的攪局者。比亞迪品牌及公關(guān)處總經(jīng)理李云飛早前透露，比亞迪新建碳化硅工廠將成為行業(yè)最大的工廠，該工廠將會在今年下半年投產(chǎn)，產(chǎn)能規(guī)模全球第一，是第二名的十倍。這或許會給全球碳化硅市場帶來不小的沖擊。

安森美也計劃在今年年底前推出8英寸碳化硅晶圓，按照安森美的計劃，今年會實現(xiàn)8英寸碳化硅的認證，包括從襯底到晶圓廠的全產(chǎn)業(yè)鏈8英寸碳化硅認證，并在2025年正式投產(chǎn)。

目前唯一在大規(guī)模量產(chǎn)8英寸碳化硅襯底和晶圓的Wolfspeed，今年較早前公布了其8英寸晶圓產(chǎn)線利用率達到20%，預(yù)計在2024年底其襯底產(chǎn)能能夠支撐25%的碳化硅晶圓產(chǎn)線利用率。

碳化硅在汽車市場持續(xù)擴張，國產(chǎn)廠商發(fā)力

在Yole2024年最新的功率碳化硅市場報告中顯示，2023年，功率碳化硅市場總體規(guī)模約27億美元，其中汽車應(yīng)用占比高達77%，工業(yè)占21%，其余消費電子、通信、數(shù)據(jù)中心、國防、醫(yī)療等應(yīng)用合計占比不到3%。

而隨著電動汽車的發(fā)展，yole預(yù)測汽車應(yīng)用在功率碳化硅市場中的占比仍還有上漲空間，預(yù)計到2029年，功率碳化硅市場規(guī)模將達到104億美元，其中汽車應(yīng)用占比將提升至82%，工業(yè)以及其他應(yīng)用的份額合計占比將至不到20%。這也證明了汽車市場對于功率碳化硅的重要性。

由于汽車領(lǐng)域?qū)τ谄骷目煽啃缘扔袠O高的要求，在汽車應(yīng)用的車規(guī)碳化硅MOSFET等一直以來都是由海外大廠，比如英飛凌、ST、安森美、羅姆等占據(jù)核心地位。作為電動汽車發(fā)展領(lǐng)先的國家，相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈盡管在起步上有所落后，但近幾年我們可以看到很多本土的功率碳化硅廠商都開始進入汽車市場，推出車規(guī)級產(chǎn)品。

根據(jù)電子發(fā)燒友網(wǎng)年初的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，在2023年一年間，就有超過15家本土碳化硅廠商推出了車規(guī)級碳化硅MOSFET新品。比如本土模擬芯片龍頭之一納芯微也宣布入局碳化硅領(lǐng)域，并推出了全系1200V耐壓，包括Rdson（Vgs=18V）14/22/40/60mΩ四種規(guī)格的碳化硅MOSFET產(chǎn)品。

瞻芯電子在今年6月宣布其第三代1200V SiC MOSFET工藝平臺正式量產(chǎn)，該工藝平臺將在瞻芯電子位于浙江義烏的車規(guī)級SiC晶圓廠上落地。同時其基于第三代工藝平臺開發(fā)，應(yīng)用于車載電驅(qū)系統(tǒng)的1200V 13.5mΩ SiC MOSFET產(chǎn)品（IV3Q12013T4Z）也已經(jīng)通過了車規(guī)級可靠性(AEC-Q101)測試認證。

小結(jié)：

近兩年我們看到國內(nèi)已經(jīng)有多家廠商推出了車規(guī)級SiC MOSFET產(chǎn)品，但從MOSFET到模塊再到上車，從OBC到電驅(qū)，還需要一定的過程。但目前來看，國產(chǎn)廠商與本土車企的合作推進速度也較快，隨著本土碳化硅產(chǎn)能的提升，以及產(chǎn)品的逐漸成熟，未來大規(guī)模穩(wěn)定供應(yīng)之下，國產(chǎn)碳化硅廠商有望能夠在龐大的電動汽車產(chǎn)業(yè)中找到屬于自己的地位。