吴科任
日前，全球功率半导体头部企业英飞凌与全球第二大碳化硅衬底企业高意集团(II-VI)签定为期多年的供货合同。电动轿车对碳化硅器材需求上升，是高意集团进入英飞凌战略供货商名单的关键。
“新能源轿车将成为碳化硅最大的使用范畴。碳化硅器材能效高，电池用量就会削减，系统本钱就会降下来。”在国内一家头部功率半导体厂商担任高管的李明(化名)告知我国证券报记者，碳化硅也使用在光伏、储能等范畴。
提高碳化硅制造才能
碳化硅是一种第三代宽禁带半导体资料，具有禁带宽度大、临界磁场高、电子饱满搬迁速率较高、热导率极高级性质，其工业链环节大致分为衬底、外延片、规划、制造及模块。其间，衬底环节的价值量最高，占碳化硅器材本钱超越40%。
现在，英飞凌首要进入碳化硅的规划、制造及模块环节。电动轿车商场快速增加，推升了电动传动系统、车载电池充电单元和充电基础设施对碳化硅器材的需求。英飞凌正在采纳战略过程，保证其6英寸碳化硅衬底的供给。
轿车事务是英飞凌的最大收入支柱。2022财年第三季度，英飞凌轿车事务完成经营收入17.01亿欧元，同比增加41%，环比增加14%，占公司当季收入总额的47%。现代轿车、小鹏等车企已经成为英飞凌碳化硅模块的客户，首要用于逆变器。
“碳化硅在功率密度和功率方面树立了新的规范。咱们正在利用它来完成脱碳和数字化战略。”英飞凌首席收购官AngeliquevanderBurg说，公司正在加大对碳化硅制造才能的出资，以满意客户快速增加的需求。高意集团成为战略供货商有助于开展公司事务。
英飞凌在近来举办的成绩阐明会上表明，在逆变器方面，得益于IGBT(绝缘栅双极晶体管)的优胜功能，公司具有杰出的商场体现。从长远来看，碳化硅会主导逆变器，公司正在碳化硅范畴树立与IGBT相同的商场位置。在车载充电器方面，公司正从IGBT产品转向具有更好功率密度的碳化硅产品，但最终会转向氮化镓产品。
英飞凌期望碳化硅事务能够在2022财年奉献3亿欧元的收入，较上一财年增加一倍。
新能源轿车商场助力
跟着碳化硅向电力电子范畴快速浸透，碳化硅事务体现成为功率半导体企业未来的成长亮点。
安森美半导体在8月初举办的二季度成绩阐明会上表明，二季度公司碳化硅事务收入环比增加一倍。其将2022年碳化硅事务收入增加预期从一倍提高到两倍，并估计2023年这块事务收入超越10亿美元。未来三年，公司碳化硅事务已取得超越40亿美元的许诺收入。根据前述达观预期，公司将大幅提高本钱投入以扩展碳化硅产能。
意法半导体给出的2023年碳化硅事务指引为10亿美元。公司近期表明，已具有出产8英寸碳化硅的才能，方案进行大规划布置，这将有力驱动未来三年公司碳化硅事务的成长。
全球头部功率半导体IDM企业共同以为，电动轿车商场对其碳化硅事务成长的推力最大。安森美坦言，公司碳化硅事务高速增加的动力有90%与轿车相关。
李明表明：“从单品看，碳化硅器材比硅基器材要贵1.5-2倍。但从系统视点看，由于用了碳化硅器材，散热器、电容电感会减小，体积会减小，所以光伏职业也开端用了；而在新能源轿车职业，由于碳化硅器材能效高，电池用量就会削减。电池很贵，用得少系统本钱就会降下来。由于系统本钱优势，所以终端客户才会导入。”
“假如用在车上，把路程数、功率这些折算下来，能够把碳化硅器材带来的高本钱覆盖掉。”国内一位资深工业人士对记者表明，“尽管系统本钱不会降许多，但轿车的续航路程、功能、可靠性、稳定性会变好。此外，碳化硅器材还有助于提高新能源轿车的充电功率。”
国内衬底环节待补强
“国内的碳化硅衬底技能有了很大前进，一些企业产品经过了验证，也根本能够用了。但全体来看，稳定性、可靠性跟国外还有距离。在制造工艺环节，国内开展的还能够。”上述工业人士说，“国产的碳化硅衬底在逐渐试用，近一两年应该会有打破。”
三安光电是国内布局碳化硅工业最为完好的企业，触及长晶、衬底制造、外延成长、芯片制备及封装环节。其在2022年半年报中表明，碳化硅衬底已向多家世界大厂送样验证，且已取得客户的验证经过并完成出售。碳化硅二极管产品首要客户包含国内某闻名客户、弗迪动力、阳光电源、长城轿车等；碳化硅MOSFET产品已送样数十家客户验证。
国内功率半导体IDM龙头华润微深度布局碳化硅事务，推出了碳化硅二极管系列产品和碳化硅MOSFET系列产品。上半年，公司碳化硅器材出售规划同比增加433%，待交订单超越1000万元。公司正在开发下一代碳化硅功率器材规划及工艺技能。
天岳先进和露笑科技专心于碳化硅衬底环节，正在活跃扩产。天岳先进2021年出售衬底约5.7万片，其6英寸导电型衬底已经过车规级IATF16949系统的认证，多家国内外客户正在进行产品验证。
露笑科技近来表明，现在公司每月可供1000片左右，估计到今年年底能够完成每月5000片的供货才能，下一年4月到达每月1万片，下一年全年完成20万片的产值。“现在衬底片商场是一个求过于供的状况，估计两到三年内价格都没有下降的可能性。”
斯达半导、新洁能、士兰微等上市公司，亚迪半导、燕东微等IPO企业，都有碳化硅事务。斯达半导近期表明，公司车规级碳化硅模块在新能源轿车职业开端大批量装车使用。亚迪半导已完成碳化硅模块在新能源轿车高端车型电机驱动控制器中的规划化使用。