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2023碳化硅产业趋势:未来五到十年供应都会紧缺?国产SiC能成功上主驱吗?

Hobby观察 来源:电子发烧友网原创 作者:梁浩斌 2023-01-24 08:17 次阅读
电子发烧友网报道(文/梁浩斌)进入2023年的第一个月,碳化硅产业链就迎来不少好消息。国内多家碳化硅产业链企业获得新的融资,多个碳化硅上下游的项目有了新进展,国内碳化硅全产业链都在春节前加速突破。

在过去一年里,得益于新能源汽车市场的加速扩张,碳化硅上车的节奏明显加快,搭载碳化硅电机驱动模块,或是碳化硅OBC的新车型陆续上市,比如蔚来ET5/7、SMART精灵、小鹏G9、比亚迪海豹等车型在电机驱动部分采用了碳化硅器件,而搭载碳化硅OBC的车型就更多了。

与此同时,下游需求还在以极高的速度增长,随着电动汽车逐步开始推广800V平台,需求量还将持续高涨。因此当前碳化硅在电动汽车上的应用,关键还是产能和供应的限制。

上下游产能持续扩张

刚刚踏入2023年,碳化硅产业大举扩张的氛围继续得到延续。在融资方面,12月30日,开弦资本宣布成功参与SiC功率器件研发生产商宽能半导体A轮股权投资。据了解,宽能半导体成立于2021年11月,深耕功率半导体器件代工领域,为国内外半导体设计公司和IDM厂商提供高良率、高品质且具竞争力的产品。该公司去年与南京浦口经开区签约,落户总投资20亿元的硅基以及碳化硅晶圆代工项目。

1月9日,功率器件设计与封装制造厂商芯长征科技完成了数亿元D轮融资,由国寿股权公司领投,锦浪科技、申万宏源、TCL创投、国汽投资、七晟资本等跟投,老股东晨道资本、云晖资本、中车资本、高榕资本、芯动能投资、达泰资本、南曦创投等追加投资。据称资金将用于进一步加大在汽车和新能源等领域的研发投入及产能扩充,为客户提供更优质的产品和服务。

1月12日,车规级SiC功率MOS厂商爱仕特宣布武岳峰资本武平总领投爱仕特A+轮融资,国家开发银行、中信建投、瑞芯资本、珠海华发集团、香港郑氏集团、南通市政府、善金资本、产业资本上汽恒旭等相关或关联机构跟投,共计融资超过 3 亿元人民币。

1月13日,乾晶半导体宣布公司近期完成了亿元Pre-A轮融资,投资机构包括元禾原点、紫金港资本,衢州市国资信安资本和洋哲晨资产等。乾晶半导体表示,本轮融资将用于公司碳化硅衬底的批量生产。

而海外碳化硅大厂年底也对2023年进行了预测,纷纷调高营收指引,并强调了持续扩产的方向。

近期罗姆在一场行业会议上预测,2023年开始,电机控制器中的SiC比率将会迅速上升,渗透率将会从2022年的9%增长到25%。预计到2025年,SiC在电机控制器中的渗透率将高达40%。同时,为了缓解车企的缺芯难题,罗姆表示将大幅扩产,在2025年之前讲生产线或产能方面的投资增加3倍左右,总投资金额扩大到1700亿日元,产能提升至2021年的6倍。

Resonac(昭和电工在2023年1月1日与昭和电工材料合并转型后的新公司)近日表示,将在2026年之前,将用于下一代功率半导体的材料的产量提高到目前产量的五倍。1月12日Resonac还与英飞凌签订了新的多年期协议,这份协议扩展了2021年签署的现有150mm SiC晶圆协议,当时英飞凌计划在十年内扩大其SiC产量以达到30%市场份额。

安森美也在近期表示,未来五到十年,碳化硅市场还会是较为紧缺的状况,不会出现产能过剩的情况。公司CEO透露,2022-2023年在碳化硅方面的资本支出会达到总收入的12%-20%,其中75%-80%用于碳化硅产能扩张。

ST同样强调了汽车市场对SiC的需求高涨,他们表示,现在的新车只要有可以用SiC器件的地方,就不会用传统的功率器件。公司表示未来五年内在扩产方面的投资金额约为7.3亿欧元,其中在意大利建设的SiC衬底项目年产将超过37万片,有望实现40%SiC衬底的自主供应。

而回顾去年一整年,国内更是有更多SiC扩产项目落地,涵盖衬底、外延、器件制造、封装、模块等全产业链,其中有不少在2023年内能够投入使用。所以2023年,随着产能的持续扩张,我们在终端产品上也会更多地看到SiC器件在电动汽车等领域上的应用,市场规模会迎来更大的增长。

汽车仍会是最大的增长市场,国内厂商加速上车

毫无疑问,从海外大厂以及业内的各方面反馈来看,电动汽车将会是SiC产业最大的应用市场。

当前从目前的供应情况来看,车规级SiC MOSFET主要由英飞凌、ST、罗姆三家供应,供不应求现象较为严重。另一方面来说,国内也有不少SiC器件厂商推出了车规级SiC MOSFET产品,但目前已经在电动汽车上大量出货的国产SiC器件厂商以及产品却还很罕见。

中国发展碳化硅等第三代半导体产业,在技术上有一个巨大的优势,就是相比于硅基集成电路产业链,SiC由于应用于功率半导体为主,对制程的需求很低,整个产业链自主化程度可以做到很高。
而在市场上,中国则拥有SiC产业发展的最佳土壤。中国电动汽车产业在全球无疑处于领先地位,与此同时,中国还是最大的汽车市场以及汽车生产国。而目前全球汽车产业正在从燃油车往电动汽车转移,电动汽车也正在从400V到800V的高压架构发展。

在一系列市场需求的转变下,SiC对电动汽车的能量利用效率、充电速度、电机功率等都带来巨大的提升。东芝的试验数据显示,碳化硅基 MOSFET 在相同环境下,对比同规格硅基 IGBT 的能量损失减少66%,主要来自于开关损耗的大幅减少。相同规格的碳化硅基 MOSFET 与硅基 MOSFET 相比,其尺寸可大幅减小至原来的1/10,导通电阻可至少降低至原来的 1/100。

而这些数据转化成为续航里程,在城市工况下主驱采用SiC器件的电动汽车,要比采用IGBT的电动汽车续航里程多5%-10%。所以自2017年特斯拉首次将SiC器件应用到主驱逆变器上,截至今年,比亚迪、吉利、蔚来、小鹏、现代等多家车企都已经推出采用SiC模块的车型。随着电动汽车的市占率不断提高,SiC成本下降以及产能的持续爬升,未来无论是800V还是400V平台的电动汽车都会陆续应用到SiC。

但另一方面,这对于中国庞大的汽车产业来说,也是本土SiC行业发展并抢占市场份额的良机。据一些业内人士的反馈,在考虑到车企新车研发周期、以及国内产能扩张速度,2023年,将会是国内SiC产业进入汽车市场的一个关键节点,2025年前后就能见到国产SiC MOSFET在汽车上的大规模落地了。
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    12V电气系统,难以供应较多的大功率设备,而新能源电车的电力平台可支撑更多的智能设备载荷,但同时对散热要求就高。 因此,碳化硅封装基板就是很好的选择,因为它有超高的热导率,能及时散去电源系统中的高热量
    发表于 12-09 14:15

    英飞凌签约GT Advanced Technologies,扩大碳化硅供应

    英飞凌科技股份公司与GT Advanced Technologies(GTAT)已经签署碳化硅SiC)晶棒供货协议,合同预期
    发表于 11-13 11:48 867次阅读

    650V/1200V碳化硅肖特基二极管如何选型

      碳化硅SiC)具有禁带宽度大、击穿电场强度高、饱和电子漂移速度高、热导率大、介电常数小、抗辐射能力强、化学稳定性良好等特点,被认为是制作高温、高频、大功率和抗辐射器件极具潜力的宽带隙半导体材料
    发表于 09-24 16:22

    碳化硅半导体器件有哪些?

      由于碳化硅具有不可比拟的优良性能,碳化硅是宽禁带半导体材料的一种,主要特点是高热导率、高饱和以及电子漂移速率和高击场强等,因此被应用于各种半导体材料当中,碳化硅器件主要包括功率二极管和功率开关管
    发表于 06-28 17:30

    【罗姆BD7682FJ-EVK-402试用体验连载】基于碳化硅功率器件的永磁同步电机先进驱动技术研究

    ,利用SiC MOSFET来作为永磁同步电机控制系统中的功率器件,可以降低驱动器损耗,提高开关频率,降低电流谐波和转矩脉动。本项目中三相逆变器拟打算使用贵公司的SiC MOSFET,验证碳化硅功率器件
    发表于 04-21 16:04

    CISSOID碳化硅驱动芯片

    哪位大神知道CISSOID碳化硅驱动芯片有几款,型号是什么
    发表于 03-05 09:30

    600V碳化硅二极管SIC SBD选型

    极快反向恢复速度的600V-1200V碳化硅肖特基二极管芯片及成品器件 。海飞乐技术600V碳化硅二极管现货选型相比于Si半导体材料,SiC半导体材料具有禁带宽度较大、临界电场较大、热导率较高的特点,SiC
    发表于 10-24 14:25

    碳化硅二极管选型表

    应用领域。更多规格参数及封装产品请咨询我司人员!附件是海飞乐技术碳化硅二极管选型表,欢迎大家选购!碳化硅SiC)半导体材料是自第一代元素半导体材料(Si、Ge)和第二代化合物半导体材料(GaAs
    发表于 10-24 14:21

    常见的碳化硅半导体器件

    碳化硅SiC)又叫金刚砂,它是用石英砂、石油焦、木屑、食盐等原料通过电阻炉高温冶炼而成,其实碳化硅很久以前就被发现了。
    发表于 10-24 10:36 2943次阅读
    常见的<b>碳化硅</b>半导体器件

    浅析SiC-MOSFET

    SiC-MOSFET 是碳化硅电力电子器件研究中最受关注的器件。成果比较突出的就是美国的Cree公司和日本的ROHM公司。在国内虽有几家在持续投入,但还处于开发阶段, 且技术尚不完全成熟。从国内
    发表于 09-17 09:05

    碳化硅发展现状和挑战

    碳化硅SiC)功率半导体市场产值2024将达到19.3亿美元
    的头像 发表于 08-15 18:14 9467次阅读

    碳化硅MOSFET的SCT怎么样?

    本文的目的是分析碳化硅MOSFET的短路实验(SCT)表现。具体而言,该实验的重点是在不同条件下进行专门的实验室测量,并借助一个稳健的有限元法物理模型来证实和比较测量值,对短路行为的动态变化进行深度评估。
    发表于 08-02 08:44

    碳化硅深层的特性

    。强氧化气体在1000℃以上与SiC反应,并分解SiC.水蒸气能促使碳化硅氧化在有50%的水蒸气的气氛中,能促进绿色碳化硅氧化从100℃开始,随着温度的提高,氧化程度愈为明显,1400℃时为最大
    发表于 07-04 04:20

    碳化硅的历史与应用介绍

    硅与碳的唯一合成物就是碳化硅(SiC),俗称金刚砂。SiC 在自然界中以矿物碳硅石的形式存在,但分稀少。不过,自1893 以来,粉状碳化硅已被大量生产用作研磨剂。碳化硅用作研磨剂已有一百多年
    发表于 07-02 07:14

    Cree宣布大幅提高碳化硅产能 为大众汽车提供SiC碳化硅基解决方案

    14日,Cree宣布成为大众汽车集团(Volkswagen Group)FAST项目SiC碳化硅独家合作伙伴。
    的头像 发表于 05-16 08:51 3632次阅读

    Cree宣布投资10亿美元 用于扩大SiC碳化硅)产能

    200mm SiC碳化硅)生产工厂和一座材料超级工厂。这项标志着公司迄今为止最大的投资,将为WolfspeedSiC(碳化硅)和GaN-on-SiC碳化硅基氮化镓)业务提供动能。在2024全部完工
    的头像 发表于 05-14 10:24 3258次阅读

    Cree将宣布投资10亿美元用于扩大SiC碳化硅产能

    先进的制造园区,将加速从Si硅向SiC碳化硅产业转型,满足EV电动汽车和5G市场需求。
    的头像 发表于 05-10 17:53 3979次阅读

    碳化硅与氮化镓的发展

    5G将于2020将迈入商用,加上汽车走向智慧化、联网化与电动化的趋势,将带动第三代半导体材料碳化硅(SiC)与氮化镓(GaN)的发展。根据拓墣产业研究院估计,2018全球SiC基板产值将达1.8
    发表于 05-09 06:21

    碳化硅(SiC)肖特基二极管的特点

    器件的特点  碳化硅SiC的能带间隔为硅的2.8倍(宽禁带),达到3.09电子伏特。其绝缘击穿场强为硅的5.3倍,高达3.2MV/cm.,其导热率是硅的3.3倍,为49w/cm.k。  它与硅半导体材料
    发表于 01-11 13:42

    碳化硅SiC)何以还未能征服市场

    碳化硅SiC)是目前发展最成熟的宽禁带半导体材料,世界各国对SiC的研究非常重视,纷纷投入大量的人力物力积极发展,目前国际已经量产碳化硅SiC)器件的厂商有ROHM、Infineon和Cree
    的头像 发表于 12-13 11:26 8536次阅读

    盘点国内碳化硅产业链企业 碳化硅上市公司龙头企业分析

    碳化硅概念股有哪些?碳化硅国内企业有哪些?国内碳化硅产业链企业盘点分析:英飞凌以1.39亿美元收购初创企业Siltectra,获得后者创新技术ColdSpilt以用于碳化硅晶圆的切割上,进一步加码
    的头像 发表于 12-06 16:08 13.4w次阅读

    TGF2955碳化硅晶体管销售

    TGF2955碳化硅晶体管产品介绍TGF2955报价TGF2955代理TGF2955TGF2955现货,王先生 深圳市首质诚科技有限公司TGF2955是离散的7.56毫米GaN-on-SiC
    发表于 11-15 14:06

    TGF2023-2-10碳化硅晶体管销售

    TGF2023-2-10碳化硅晶体管产品介绍TGF2023-2-10报价TGF2023-2-10代理TGF2023-2-10TGF2023-2-10现货,王先生 深圳市首质诚科技有限公司
    发表于 11-15 11:59

    TGF2023-2-05碳化硅晶体管销售

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    发表于 11-15 11:52

    “酷龟”自诉:错过我,错过超十亿美元市场的爆发!

    预计未来内,驱动SiC器件市场增长的主要因素将是晶体管,该细分市场在2017~2023期间的复合年增长率将达到惊人的50%。 汽车会是未来510SiC应用的主要热点。同时,PV市场也将
    发表于 10-10 19:20

    如何用碳化硅(SiC)MOSFET设计一个高性能门极驱动电路

    对于高压开关电源应用,碳化硅SiC MOSFET带来比传统硅MOSFET和IGBT明显的优势。在这里我们看看在设计高性能门极驱动电路时使用SiC MOSFET的好处。
    发表于 08-27 13:47

    【直播邀请】罗姆 SiC碳化硅)功率器件的活用

    )------------------------------------------------------------------------------------------------会议主题:罗姆 SiC碳化硅)功率器件的活用直播时间:2018
    发表于 07-27 17:20

    碳化硅功率器件领导品牌——融创芯城战略签约基本半导体!

    ”。基本半导体整合海外创新技术与国内产业资源,对碳化硅器件的材料制备、芯片设计、制造工艺、封装测试、驱动应用等各方面进行研发,覆盖产业链各个环节。基于独有的3D SiC™技术,基本半导体碳化硅功率器件性能达
    发表于 07-09 10:53

    TGF2023-2-20碳化硅晶体管

    TGF2023-2-20碳化硅晶体管产品介绍TGF2023-2-20报价TGF2023-2-20代理TGF2023-2-20咨询热线TGF2023-2-20现货,王先生15989509955 深圳市
    发表于 06-22 11:09

    TGF2023-2-10碳化硅晶体管

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    发表于 06-12 10:22

    英飞凌碳化硅SiC占比充电桩市场份额超过

    生产,并打入多个应用市场。日前,在英飞凌科技举办的媒体见面会上,该公司大中华区工业功率控制事业部副总裁于代辉和工业功率控制事业部总监马国伟博士介绍了英飞凌碳化硅SiC市场的最新进展。 英飞凌科技(中国
    发表于 05-23 11:31

    【大神课堂】碳化硅 (SiC):历史与应用

    硅与碳的唯一合成物就是碳化硅(SiC),俗称金刚砂。SiC 在自然界中以矿物碳硅石的形式存在,但分稀少。不过,自1893 以来,粉状碳化硅已被大量生产用作研磨剂。碳化硅用作研磨剂已有一百多年
    发表于 04-11 11:37 4220次阅读
    【大神课堂】<b>碳化硅</b> (<b>SiC</b>):历史与应用

    中国下一个十年趋势未来的LED产业怎么样?

    `中国下一个十年趋势未来的LED产业怎么样?(作者GILE)中国正昂首迈入又一个新时代。这个新时代意义不仅在开创,更在跃升。不变的是精神传承,变化的是使命格局;表面靠经济,背后是文化
    发表于 02-03 10:20

    2017中国碳化硅市场发展现状及趋势行业分析

    达到了30万吨左右,需靠入口来满意本身需要。  预计2022,全球碳化硅(silicon carbide,以下简称SiC)市场规模将达到6.174亿美元,2017-2022期间的复合年增长率为
    发表于 11-23 17:17

    电子元器件碳化硅Sic)功率管,火爆的几个型号!

    目前电子元器件已发展导向碳化硅Sic)元器件,而ROHM、ST ,(SICMOSFET、SBD)功率器件更是引起了业界的高度关注,其中有几个产品型号极其火爆,SCT30N120、SCT50N120
    发表于 08-02 14:51

    碳化硅SiC):历史与应用

    硅与碳的唯一合成物就是碳化硅SiC),俗称金刚砂。 SiC 在自然界中以矿物碳硅石的形式存在,但分稀少。 不过,自 1893 以来,粉状碳化硅已被大量生产用作研磨剂。 碳化硅用作研磨剂已有一百多年的历史,主要用于磨轮和众多其他研磨应用
    发表于 05-06 11:32 52次下载

    SIC碳化硅二极管

    SIC碳化硅二极管
    发表于 11-04 15:50

    新型电子封装热管理材料铝碳化硅

    新型材料铝碳化硅解决了封装中的散热问题,解决各行业遇到的各种芯片散热问题,如果你有类似的困惑,欢迎前来探讨,铝碳化硅做封装材料的优势它有高导热,高刚度,高耐磨,低膨胀,低密度,低成本,适合各种产品的IGBT。我西安明科微电子材料有限公司的赵昕。欢迎大家有问题及时交流,谢谢各位!
    发表于 10-19 10:45

    碳化硅 半导体 器件

    碳化硅 半导体 器件有没有人要要的举手
    发表于 06-01 20:07

    碳化硅MOSFET开关频率100Hz为什么波形还变差了

    碳化硅MOSFET开关频率100Hz为什么波形还变差了
    发表于 06-01 15:38

    未来十年将是GaN和SiC功率半导体市场,将以18%速度增长

    未来十年,受电源、光伏(PV)逆变器以及工业电动机的需求驱动,新兴的碳化硅SiC)和氮化镓(GaN)功率半导体市场将以18%的惊人速度稳步增长。据有关报告称,至2022SiC和GaN功率半导体
    发表于 04-26 10:10 1387次阅读

    碳化硅(SiC)基地知识

    碳化硅(SiC)基地知识 碳化硅又称金钢砂或耐火砂。碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料
    发表于 11-17 09:41 1009次阅读

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