第三代半导体投资收购不断 厂商加速布局碳化硅产能

21世纪经济报道记者倪雨晴、实习生朱梓烨 深圳报道

2023年以来，第三代半导体产业发展迅猛，全球头部企业收购合资频发，投资扩产不断。

6月7日，国内LED芯片龙头三安光电与意法半导体共同宣布，双方将成立合资公司，预计投资32亿美元（约合228亿元人民币）建设一家8英寸碳化硅器件制造工厂。

(资料图片仅供参考)

今年2月，美国第三代半导体制造大厂Wolfspeed（科锐旗下）宣布，计划投资超过20亿元在德国萨尔建造一座8英寸碳化硅(SiC) 晶圆厂。

3月2日，德国芯片制造商英飞凌与加拿大氮化镓系统公司（GaN Systems）宣布，英飞凌将以8.3亿美元全现金收购氮化镓系统公司。

其中，两条新建产线都和碳化硅相关，目前碳化硅的商用也比氮化镓更加成熟。碳化硅作为第三代半导体中应用最广的材料之一，具备耐高压、低损耗、高频三大优势，相关器件广泛应用于新能源汽车、新能源光伏、5G通信等领域，发展空间巨大。

而当前碳化硅仍处于供不应求状态，因此大厂们频频扩建产能。TrendForce集邦咨询化合物半导体分析师龚瑞骄对21世纪经济报道记者表示，中国拥有广阔的汽车与光伏储能等下游市场，已成为国际碳化硅巨头布局重镇。

对于此次三安光电和意法半导体的合作，龚瑞骄谈道，意法半导体的碳化硅业务营收居于全球第一，2022年约占36.5％份额，其汽车市场客户包括特斯拉、比亚迪等。此次合资工厂将用于生产8英寸碳化硅功率器件，专供于意法半导体。

他进一步指出，该工厂通线后，意法半导体可结合位于深圳的封测产线以及三安配套的衬底工厂在国内实现完全垂直整合，从而更好服务于中国客户。

根据三安光电公告，双方将合资建设一家专门从事碳化硅外延、芯片生产的合资代工公司，暂定名为三安意法半导体（重庆）有限公司。

具体的合资双方是三安光电的全资子公司湖南三安半导体有限责任公司与意法半导体(中国)投资有限公司，该合资公司的注册资本为6.12亿美元，湖南三安持股比例为51%，意法半导体持股比例为49%。

公告还称，合作将促进三安光电的碳化硅产品在新能源汽车、充电桩、光伏发电、高压输电等领域的市场应用。预计2025年完成阶段性建设并逐步投产，2028年达产，规划达产后生产8英寸碳化硅晶圆10000片/周。

为顺利推进合作，三安光电还将利用自有碳化硅衬底工艺，单独建造与运营一个全新的8英寸碳化硅衬底制造厂，专门为新成立的合资厂提供碳化硅衬底。根据三安光电全资子公司对外投资公告，该项目预计投资总额70亿元人民币，每年的产能规划是生产8英寸碳化硅衬底48万片。

从行业面看，厂商们最新扩产都集中在8英寸产线，而目前碳化硅产业以6英寸为主，“6英寸占据近80%市场份额，8英寸则不到1%。8英寸的晶圆尺寸扩展，是进一步降低碳化硅器件成本的关键。”龚瑞骄说道。

同时他也指出，许多环节的制造难度仍然颇高。近年来国际大厂积极推进8英寸产线建设，现阶段仅Wolfspeed一家步入量产，且实际进展并不如预期。

而国内厂商也在不断提升综合实力，比如三安光电拥有国内首条完全垂直整合的碳化硅生产线。龚瑞骄说道：“再结合近期英飞凌分别与天科合达、天岳先进签订长期供货协议事件，可以看出国内碳化硅头部厂商的国际市场能力正在迅速加强。”

作为降本增效的关键，头部企业们也在加大8英寸碳化硅的产线的投入力度，布局高速增长的碳化硅市场。

根据TrendForce集邦咨询《2023 SiC功率半导体市场分析报告》，2023年整体SiC功率元件市场规模有望增长至22.8亿美元，年成长率为41.4%。同时，受惠于电动汽车及可再生能源等下游主要应用市场的强劲需求，2026年SiC功率元件市场规模有望达到53.3亿美元。

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