碳化硅熱度，只增不減

在半導體行業(yè)的下行周期中，也并非一片低迷之聲，碳化硅就是萎靡之勢中的一個(gè)反例。

隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)功率半導體價(jià)值量的提升，以碳化硅為代表的第三代半導體正在逆勢而上。需求殷切令各路廠(chǎng)商競相投資擴大產(chǎn)能，并且在未來(lái)的五年里，它的熱度只會(huì )增不會(huì )減。這一趨勢在最近兩年碳化硅行業(yè)的投資并購動(dòng)作中也可窺見(jiàn)一二。

國內上半年融資創(chuàng )三年之最

2021 年有多家碳化硅企業(yè)獲得了投資機構的青睞，相繼宣布完成融資，行業(yè)內也隨之激起一番融資浪潮。2021 年全年投融資及并購金額達到 21.32 億元，數量達到 15 起。

2022 年也是碳化硅投融資熱度明顯的一年。據不完全統計，2022 年全年投融資及并購金額超過(guò) 33 億元，數量達到 30 余起。僅僅是在 2022 年 12 月，就有 7 個(gè)融資案，包括臻驅科技、芯聚能、邑文科技、瞻芯電子、南砂晶圓等。

2023 年才剛剛行至過(guò)半，碳化硅企業(yè)的融資金額就已經(jīng)創(chuàng )了最近三年的新高。今年 Q1，碳化硅領(lǐng)域共有 21 起融資，包含外延、襯底、材料、設備、功率器件……融資幾乎涵蓋了國內碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈。在這 21 家企業(yè)中，除部分企業(yè)未公布融資金額外，有 10 家企業(yè)所獲融資金額過(guò)億，約占總數的 50%。其中，融資規模最大的當屬天域半導體，為 12 億。今年 Q2 又有 10 余起融資，總金額超 50 億元，其中融資規模最大的為長(cháng)飛先進(jìn)，超過(guò) 38 億元。

并購風(fēng)起云涌

不只是融資熱，近年來(lái)碳化硅領(lǐng)域的并購動(dòng)作也讓這個(gè)賽道異常熱鬧。

并購似乎是國際的半導體大廠(chǎng)進(jìn)入新領(lǐng)域的絕佳路徑。羅姆自 2009 年收購了德國碳化硅晶圓廠(chǎng)商碳化硅 rystal 公司以來(lái)，構筑了從碳化硅襯底到外延、晶圓到封裝的「一條龍」生產(chǎn)體制，這家碳化硅襯底供應商的中期目標是每年生產(chǎn)數十萬(wàn)片碳化硅襯底，實(shí)現上億美元的營(yíng)收，并且也開(kāi)始向 8 英寸襯底進(jìn)軍，預計 2023 年批量生產(chǎn)。

2018 年英飛凌收購了碳化硅晶圓切割領(lǐng)域的新銳公司 Siltectra 進(jìn)入上游襯底領(lǐng)域。

2019 年安森美收購格芯位于紐約 EastFishkill 的 300mm 晶圓廠(chǎng)，從而獲得了大量的 MOSFET 和 IGBT 產(chǎn)能及先進(jìn)的 CMOS 技術(shù)。

2020 年 8 月 II-VI 宣布收購碳化硅外延片和器件企業(yè) AscatronAB 的所有已發(fā)行股份，建立碳化硅垂直集成平臺。

之后在這些國際半導體巨頭身上發(fā)生的并購案件還有很多，比如羅姆日前宣布將收購 SolarFrontier 原國富工廠(chǎng)資產(chǎn)，以擴大碳化硅產(chǎn)能；安森美在 2021 年以 4.15 億美元收購 GTAT；SK 在 2020 年以 4.5 億美元收購杜邦碳化硅晶圓事業(yè)部；ST 在 2019 年以 1.375 億美元收購 NorstelAB；2021 年 Qorvo 收購 United 碳化硅進(jìn)軍電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)；2023 年 Veeco 收購 Epiluvac 以生產(chǎn)碳化硅化學(xué)氣相沉積 (CVD) 設備；同年，愛(ài)思強收購 EpiGress；Veeco 收購 Epiluvac 等。

隨著(zhù)市場(chǎng)需求的確定性增加，為了提前鎖定上游材料貨源，國內部分半導體廠(chǎng)商也采取了收購、合作等方式，整合上下游產(chǎn)業(yè)鏈資源以加速布局。

2016 年安芯投資收購瑞典碳化硅襯底公司 Norstel，2017 年設立了北電新材料。隨后在 2020 年三安光電收購了北電新材料。

2021 年天富能源發(fā)布公告稱(chēng)，擬收購碳化硅芯片企業(yè)——北京天科合達半導體股份有限公司 1000 萬(wàn)股份，收購價(jià)格為 25 元/股，交易總額為 2.5 億元。這是天富能源第 3 次收購天科合達股份，累計認購金額近 6 億元。華為、比亞迪和華潤微電子等企業(yè)也曾入股天科合達。

2021 年鴻海收購旺宏第三代半導體碳化硅 6 英寸廠(chǎng)。未來(lái)鴻海將以廠(chǎng)房生產(chǎn)碳化硅功率元件，正式宣布進(jìn)軍第三代半導體制造。

2022 年 3 月長(cháng)飛光纖發(fā)布公告稱(chēng)，該公司及子公司武漢睿芯，擬合計出資約 7.8 億元，參與《蕪湖太赫茲工程中心有限公司與蕪湖啟迪半導體有限公司合并重組整體交易方案》。

2022 年 8 月，納微半導體官網(wǎng)宣布收購碳化硅公司 Gene。Gene 碳化硅成立于 2004 年，2021 年碳化硅功率器件營(yíng)收全球排名第八，主要提供 650V～6500V 全系列車(chē)規級碳化硅 MOS，產(chǎn)品主要由 X-Fab 代工，已經(jīng)在全球知名電動(dòng)汽車(chē)品牌大量出貨。

建廠(chǎng)擴產(chǎn)愈演愈烈

根據化合物半導體市場(chǎng)統計數據顯示，上半年與碳化硅相關(guān)的擴產(chǎn)項目以及預期資本支出加起來(lái)總金額超上千億元（折合成人民幣），擴產(chǎn)的內容主要圍繞襯底、外延、器件，而應用的方向也大多數以電動(dòng)汽車(chē)為主。在這其中，國際廠(chǎng)商是主力軍。

今年 1 月，德國博世集團在蘇州發(fā)布重磅消息：再投 10 億美元打造新能源汽車(chē)核心部件及自動(dòng)駕駛研發(fā)制造基地項目，生產(chǎn)內容包含碳化硅功率模塊等，主要目的是為當地汽車(chē)制造商提供研發(fā)、測試和制造汽車(chē)零件以及自動(dòng)駕駛技術(shù)。隨后在 4 月，博世又決定收購半導體廠(chǎng)商 TSI Semiconductors，再投資 15 億美元擴張第三代半導體生產(chǎn)，應對電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)需求。

安森美也一直在推進(jìn)碳化硅器件的全球化擴張計劃。今年 5 月，安森美半導體高層表示，該公司有意投資 20 億美元用于增產(chǎn)碳化硅芯片，也正在考慮在美國、捷克共和國或韓國進(jìn)行擴張，他們的目標是到 2027 年占據碳化硅汽車(chē)芯片市場(chǎng) 40% 的份額。值得注意的是，去年 11 月份，安森美已經(jīng)實(shí)現碳化硅產(chǎn)能兩倍的增長(cháng)，都是在原有工廠(chǎng)基礎上擴張。

Wolfspeed 也持續走在大尺寸材料擴產(chǎn)賽道的前列。今年 2 月，美國半導體廠(chǎng) Wolfspeed 正式宣布計劃在德國薩爾州建造全球最大、最先進(jìn)的碳化硅器件制造工廠(chǎng)。該工廠(chǎng)將成為全球最大的八英寸半導體工廠(chǎng)，采用創(chuàng )新性制造工藝來(lái)生產(chǎn)下一代碳化硅器件。Wolfspeed 直言，歐洲工廠(chǎng)將與莫霍克谷器件工廠(chǎng)（已向中國終端客戶(hù)批量出貨碳化硅 MOSFET）、JohnPalmour 碳化硅制造中心（美國北卡羅來(lái)納州碳化硅材料工廠(chǎng)，目前正在建設中）共同構成公司 65 億美元產(chǎn)能擴張大計劃的重要組成部分。

同時(shí)，中國對于碳化硅擴產(chǎn)動(dòng)作也未停歇。

今年 6 月，三安光電與意法半導體聯(lián)合宣布，雙方擬出資 32 億美元 (約合人民幣 228 億元) 合資建造一座 8 英寸碳化硅外延、芯片代工廠(chǎng)。同時(shí)，三安光電將在當地獨資建立一個(gè) 8 英寸碳化硅襯底工廠(chǎng)作為配套，預計投資總額 70 億元。

同月，深圳市生態(tài)環(huán)境局公布了關(guān)于《比亞迪汽車(chē)工業(yè)有限公司碳化硅外延中試線(xiàn)量產(chǎn)項目環(huán)境影響報告書(shū)》受理公告。根據環(huán)評文件，此前（2021 年 12 月），比亞迪已經(jīng)投資 2 億元建設碳化硅材料項目——建設一條碳化硅外延片生產(chǎn)線(xiàn)，生產(chǎn)規模為 12000 片/年。2022 年 1 月，該項目開(kāi)始建設，目前已完成設備安裝，尚未正式運營(yíng)。此次擴建，比亞迪擬投資約 2.14 億元建設碳化硅外延中試線(xiàn)量產(chǎn)項目，擴產(chǎn)后將新增碳化硅外延片產(chǎn)能 6000 片/年，合計產(chǎn)能達 18000 片/年。該項目建設內容主要為設備安裝，施工期預計 3 個(gè)月，計劃 2023 年 6 月開(kāi)工，2023 年 9 月建成。

此外還有天科合達、瀚天天成、天岳先進(jìn)等公司都公布了自己新的投資與擴產(chǎn)計劃。以下是國內碳化硅公司的具體產(chǎn)能狀況：

中國種子選手

目前，國內在碳化硅各個(gè)環(huán)節已經(jīng)涌現一批代表企業(yè)。襯底方面，天岳先進(jìn)、天科合達在國內相對領(lǐng)先；外延材料方面，瀚天天成、東莞天域比較突出；下游的功率器件廠(chǎng)商有時(shí)代電氣、斯達半導、泰科天潤等。

襯底是碳化硅生產(chǎn)的難點(diǎn)之一，市場(chǎng)競爭格局集中，海內外廠(chǎng)商發(fā)展模式差異大。國外企業(yè)多以 IDM 模式布局全產(chǎn)業(yè)鏈，如 Wolfspeed、羅姆及意法半導體等。不過(guò)，國內碳化硅襯底材料廠(chǎng)商也在紛紛加緊布局，試圖抓住機遇，擴大市場(chǎng)影響力，現下已經(jīng)取得了一些成績(jì)。

2023 年 4 月，天岳先進(jìn) 2022 年年報披露與博世集團簽署長(cháng)期協(xié)議；5 月，英飛凌宣布與天科合達和天岳先進(jìn) 2 家碳化硅襯底廠(chǎng)商簽訂長(cháng)期協(xié)議，并預計 2 家供應量均將占到英飛凌長(cháng)期需求量的兩位數份額。這是國產(chǎn)碳化硅的里程碑事件，體現國產(chǎn)碳化硅襯底龍頭獲國際器件大廠(chǎng)認可，襯底良率和性能提升超預期。

在隨后的 6 月，意法半導體宣布將與三安光電在中國成立 200mm 碳化硅器件制造合資公司，三安光電將建造并單獨運營(yíng)一座新的 200 毫米碳化硅襯底制造廠(chǎng)，使用自己的碳化硅襯底工藝來(lái)滿(mǎn)足合資企業(yè)的需求。

再看外延。前不久，瀚天天成對外宣布，完成了具有自主知識產(chǎn)權的 8 英寸碳化硅外延工藝的技術(shù)開(kāi)發(fā)，正式具備國產(chǎn) 8 英寸碳化硅外延片量產(chǎn)能力，并于近期簽署多項長(cháng)期合約，包括價(jià)值超過(guò) 1.92 億美元（約合人民幣 13.91 億元）的 8 英寸碳化硅外延片長(cháng)期合約。這項技術(shù)的突破，標志著(zhù)我國已經(jīng)掌握商業(yè)化的 8 英寸碳化硅外延生長(cháng)技術(shù)，進(jìn)一步推動(dòng)碳化硅外延材料的國產(chǎn)化進(jìn)程，極大提升了我國在碳化硅外延領(lǐng)域的國際地位。

東莞天域是我國第一家獲得汽車(chē)質(zhì)量認證的碳化硅半導體材料供應鏈企業(yè)。同時(shí)，天域半導體是國內最早實(shí)現 6 英寸外延片量產(chǎn)的企業(yè)，并提前布局國內 8 英寸碳化硅外延片工藝線(xiàn)的建設。2022 年 4 月，天域半導體 8 英寸碳化硅外延片項目落地東莞；同年 8 月，Coherent 宣布與天域半導體簽訂 1 億美元訂單，向后者供應碳化硅 6 英寸襯底，從當季度開(kāi)始到 2023 年底交付。