碳化硅廠(chǎng)商，忙得不亦樂(lè )乎

業(yè)界釋出碳化硅已然邁入高速增長(cháng)期。從市場(chǎng)規模上看，據TrendForce集邦咨詢(xún)研究指出，未來(lái)幾年整體市場(chǎng)需求將維持增長(cháng)態(tài)勢，預估2028年全球SiC Power Device市場(chǎng)規模有望達到91.7億美金。

當前碳化硅這條康莊大道熱鬧非凡。市場(chǎng)最新消息，昨天（7月23日），全球碳化硅大廠(chǎng)安森美（onsemi）向外公布，已與大眾汽車(chē)締結合作關(guān)系。

碳化硅大廠(chǎng)又拿下一單

根據介紹，安森美（onsemi）與大眾汽車(chē)集團簽署了一項多年期協(xié)議，成為其可擴展系統平臺（SSP）下一代主驅逆變器的主要供應商，提供完整的電源箱解決方案。該解決方案在集成模塊中采用了基于碳化硅的技術(shù)，可擴展至所有功率級別的主驅逆變器，兼容所有車(chē)輛類(lèi)別。

同時(shí)，安森美工廠(chǎng)的鄰近優(yōu)勢將加強大眾汽車(chē)集團的供應鏈。大眾汽車(chē)集團將受益于安森美在捷克共和國擴大碳化硅生產(chǎn)的投資計劃，這項投資將在歐洲建立一個(gè)主驅逆變器電源系統的端到端生產(chǎn)基地。今年6月19日，安森美宣布將在捷克共和國建造先進(jìn)的垂直整合碳化硅制造工廠(chǎng)，該工廠(chǎng)將生產(chǎn)安森美的智能功率半導體，這些功率半導體有助于提高電動(dòng)汽車(chē)、可再生能源和AI數據中心等應用的能效。

大眾汽車(chē)集團動(dòng)力總成采購高級副總裁Till von Bothmer補充指出，除了垂直整合之外，安森美還依托其亞洲、歐洲和美國等地區布局碳化硅（SiC）晶圓廠(chǎng)，進(jìn)一步提出了彈性供應概念。此外，安森美將不斷提供最新一代的碳化硅技術(shù)，以確保其在市場(chǎng)上的競爭力。

除了大眾汽車(chē)，安森美的后端體系鏈還搭上了理想汽車(chē)。1月9日，安森美宣布與理想汽車(chē)續簽長(cháng)期供貨協(xié)議。協(xié)議簽訂后，理想汽車(chē)將在其下一代800V高壓純電車(chē)型中采用安森美高性能EliteSiC 1200V裸芯片。安森美EliteSiC 1200V產(chǎn)品擁有更高能效、更輕量的設計，可增加汽車(chē)的續航里程和加快充電速度，裸芯片產(chǎn)品則便于客戶(hù)根據特定應用需求進(jìn)行差異化封裝設計。

產(chǎn)品技術(shù)上，安森美近日推出了最新一代碳化硅技術(shù)平臺EliteSiC M3e MOSFET，并計劃在2030年前推出多代新產(chǎn)品。EliteSiC M3e MOSFET在可靠且經(jīng)過(guò)實(shí)際驗證的平面架構上顯著(zhù)降低了導通損耗和開(kāi)關(guān)損耗。與前幾代產(chǎn)品相比，該平臺能夠將導通損耗降低30%，并將關(guān)斷損耗降低多達50%?；贓liteSiC M3e MOSFET，安森美的電源箱解決方案能夠在更小的封裝內處理更大功率，并能顯著(zhù)降低能耗。

M3e晶圓（圖片來(lái)源：安森美）

據TrendForce集邦咨詢(xún)此前指出，近年來(lái)，安森美SiC業(yè)務(wù)進(jìn)展迅速，這主要歸功于其車(chē)用EliteSiC系列產(chǎn)品。onsemi位于韓國富川的SiC晶圓廠(chǎng)在2023年完成擴建，并計劃在2025年完成相關(guān)技術(shù)驗證后轉為8英寸。自完成對GTAT收購后，目前onsemi的SiC襯底材料自給率已超過(guò)50%，隨著(zhù)內部材料產(chǎn)能的提升，公司正在朝著(zhù)毛利率達到50%的目標前進(jìn)。

值得一提的是，本月初，安森美（onsemi）宣布已完成對SWIR Vision Systems?的收購，通過(guò)此次收購，安森美將把硅基CMOS傳感器和制造專(zhuān)長(cháng)與CQD技術(shù)相結合，以更低的成本和更高的產(chǎn)量提供高度集成的SWIR傳感器。這將帶來(lái)結構更緊湊、成本效益更高的成像系統，具有更寬的光譜，可廣泛應用于商業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域。

SWIR Vision Systems現已成為安森美的全資子公司，其技術(shù)團隊將并入安森美的智能感知事業(yè)群，該團隊將繼續在北卡羅來(lái)納州運營(yíng)。安森美表示，此次收購預計不會(huì )對安森美近期至中期的財務(wù)展望產(chǎn)生重大影響。

從市場(chǎng)地位上看，據TrendForce集邦咨詢(xún)研究顯示，2023年全球SiC功率元件產(chǎn)業(yè)在純電動(dòng)汽車(chē)應用的驅動(dòng)下保持強勁成長(cháng)，前五大SiC功率元件供應商約占整體營(yíng)收91.9%，其中意法半導體以32.6%市占率持續領(lǐng)先，安森美（onsemi）則是由2022年的第四名上升至第二名。

碳化硅相關(guān)訂單“狂熱”簽署

除了碳化硅制造商之外，搜羅近期訂單情況，包括Axus、愛(ài)思強、Aehr、優(yōu)睿譜等多家碳化硅設備廠(chǎng)商陸續發(fā)出簽單好消息。

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Axus簽單頻繁

其中，化學(xué)機械拋光設備（CMP）廠(chǎng)商Axus Technology宣布其Capstone CS200系列的銷(xiāo)售勢頭強勁。這家公司這幾個(gè)月陸續收到了來(lái)自歐洲、亞洲和北美的碳化硅（SiC）半導體制造商的訂單。

Axus的Capstone訂單包括研發(fā)/工程和即時(shí)生產(chǎn)工具，后者配置用于150mm和200mm晶圓的大規模生產(chǎn)。據介紹，Capstone是Axus首個(gè)新型150/200mm CMP平臺，也是第一個(gè)能夠同時(shí)處理兩種不同晶圓尺寸的平臺，該設備可夠提供高吞吐量和產(chǎn)量。自2020年，Axus推出Capstone平臺以來(lái)，其不斷豐富產(chǎn)品，推出了針對SiC優(yōu)化的新晶圓載體。

展望市場(chǎng)，Axus工藝技術(shù)總監Catherine Bullock表示，得益于對人工智能數據中心、可再生能源和電動(dòng)汽車(chē)等電力電子應用的需求，碳化硅正在快速增長(cháng)。

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愛(ài)思強搭上安世半導體

7月16日，愛(ài)思強宣布安世半導體訂購了愛(ài)思強用于8英寸碳化硅量產(chǎn)的新型G10-SiC設備，安世半導體還訂購了愛(ài)思強的G10-GaN設備。G10-SiC設備發(fā)布于2022年9月。

除了安世半導體，今年4月，愛(ài)思強曾表示，Wolfspeed在2023年Q3-Q4期間與其簽訂了多個(gè)碳化硅設備訂單。G10-SiC設備為Wolfspeed的8英寸材料工廠(chǎng)John Palmour碳化硅制造中心提供支持，助力Wolfspeed進(jìn)一步加大、加快8英寸碳化硅晶圓的生產(chǎn)。

氮化鎵設備方面，半導體代工廠(chǎng)BelGaN在去年底宣布將采購愛(ài)思強的G10-GaN設備。

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Aehr又獲得新訂單

7月16日，Aehr宣布，一家碳化硅測試和預燒客戶(hù)向其訂購了多套WaferPak?全晶圓接觸器，價(jià)值1270萬(wàn)美元（折合人民幣約0.91億元），用于滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)碳化硅功率半導體晶圓級預燒和篩選的生產(chǎn)需求，預計將在未來(lái)三個(gè)月內交付。

4月2日，Aehr表示其已收到客戶(hù)的初步訂單，訂購一套FOX-NP晶圓級測試和老化系統、多臺WaferPak接觸器和一臺FOX WaferPak對準器，這些設備將用于碳化硅器件的工程設計、認證和小批量生產(chǎn)晶圓級測試和老化，計劃在未來(lái)幾個(gè)月內發(fā)貨。

資料顯示，Aehr Test Systems是一家位于弗里蒙特的半導體測試及老化設備供應商。其FOX-NP系統配置了新的雙極電壓通道模塊（BVCM）和超高電壓通道模塊（VHVCM），可使用Aehr專(zhuān)有的WaferPak全晶圓接觸器為SiC功率半導體提供新的高級測試及老化功能。

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優(yōu)睿譜成功交付境外客戶(hù)

7月中旬，上海優(yōu)睿譜半導體設備有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“優(yōu)睿譜”）成功交付境外客戶(hù)一款碳化硅襯底晶圓位錯及微管檢測的全自動(dòng)設備，即SICD200設備。

優(yōu)睿譜致力于打造半導體前道量測設備。今年6月，該公司成功交付客戶(hù)一款晶圓邊緣檢測設備SICE200，該設備可用于硅基以及化合物半導體襯底及外延晶圓的邊緣缺陷檢測。

同時(shí)，除了上面的兩款SICE200、SICD200，優(yōu)睿譜另一款SICV200晶圓電阻率量測設備，實(shí)現了完全對標國外供應商測試性能及設備供應鏈的國產(chǎn)化目標。同時(shí)，針對碳化硅外延晶圓CV測量后有金屬殘留及壓痕的行業(yè)痛點(diǎn)做了針對性創(chuàng )新開(kāi)發(fā)，成功解決該行業(yè)痛點(diǎn)，目前已得到多家客戶(hù)的訂單。

結 語(yǔ) 

總體而言，SiC功率器件具備耐高壓，耐高溫，低能耗，小型化的特點(diǎn)，可以廣泛應用于電動(dòng)/混動(dòng)汽車(chē)、充電樁/充電站、高鐵軌交、光伏逆變器中。業(yè)界認為，碳化硅已發(fā)展成為綜合性能最好、產(chǎn)業(yè)化程度最高、技術(shù)最成熟的第三代半導體材料。目前，碳化硅正處于一個(gè)快速成長(cháng)和高度競爭的市場(chǎng)，規模經(jīng)濟比任何其他因素更為重要。未來(lái)隨著(zhù)市場(chǎng)規模不斷擴大，碳化硅之爭將愈演愈烈，在此之下，相關(guān)廠(chǎng)商也將被市場(chǎng)帶飛，受益不斷。