國內碳化硅(SiC)賽道環節現巨額出貨。
11月7日晚間,市值超900億的化合物半導體龍頭三安光電宣布實現第三代半導體材料SiC芯片出貨。該公司公告顯示,其全資子公司湖南三安與新能源汽車客戶簽署了價值38億元的SiC芯片《戰略採購意向協議》,採購產品將應用於新能源車主驅。
作為第三代半導體材料,近期SiC市場需求面臨爆發,不少賽道內玩家正積極擴產。此前國內廠商市占率長期較低,真正能夠實現出貨的公司並不多,三安光電此次拿下長單,也意味着國產替代正加速演進。
鎖定4年長單
公告顯示,根據雙方11月6日簽署的《戰略採購意向協議》,需方承諾自2024年至2027年確保向湖南三安每年採購碳化硅芯片,超出部分由雙方協商確。基於2022年市場價格感知,包含2023年產生的研發業務需求,至2027年預估該金額總數為38億元(含稅)。
由於涉及商業敏感信息,三安光電並未披露新能源車企具體名稱。三安光電錶示,本次向需方供應的碳化硅芯片將應用於新能源車主驅,有利於進一步提高公司產品市場占有率。
據了解,湖南三安系三安光電重要子公司,主要從事碳化硅、硅基氮化鎵等第三代化合物半導體的研發及產業化,該公司投資總額高達160億元,項目達產後配套產能約36萬片/年。截止2022年6月末,湖南三安已到產能6000片/月。
公開信息顯示,三安光電目前SiC製程現以6寸為主,8寸SiC晶體在擴徑中。「湖南三安8寸產能正在逐步爬坡,目標用2-3年的時間,規劃配套產能3萬片/月,」該公司近期在互動平台中表示。
目前,三安光電積極拓展碳化硅市場,二極管產品已覆蓋PFC電源、車載充電機、光伏逆變器、家電等應用領域,主要客戶包括國內某知名客戶、威邁斯、弗迪動力(比亞迪)、陽光電源、古瑞瓦特英威騰、格力等客戶。
此外,今年3月23日,湖南三安與理想汽車的關聯公司北京車和家汽車科技有限公司,共同設立合資公司蘇州斯科半導體有限公司。該子公司主要專注於SiC車規芯片模組的研發及生產,預計2023年5月啟動樣品試製,2024正式投產後逐步形成年產240萬隻半橋生產能力。
新能源汽車產業受益明顯
第三代半導體是以氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)為代表的化合物半導體,該類半導體材料禁帶寬度大於或等於2.3eV,因此也被稱為寬禁帶半導體材料。第三代半導體在禁帶寬度、擊穿電場、熱導率、電子飽和速率、抗輻射能力等關鍵參數方面具有顯著優勢,滿足了現代工業對高功率、高電壓、高頻率的需求。
銀河證券一份研報顯示,從SiC功率器件的應用來看,由於SiC功率器件能夠顯著提升新能源汽車的性能,如提升續航能力和充電速率,以及實現汽車的輕量化,因此SiC功率器件在新能源汽車領域的應用比例最高,其次為電源設備、光伏發電和國防軍工領域,占比分別為21%、17%和11%。
根據Yole測算,僅SiC器件中的功率器件的市場規模將從2021年的 10.90億美金增長至2027年的62.97億美金,複合年增長率約34%。從細分行業來看,新能源產業鏈和充電基礎設施將為增長最快領域。
據了解,特斯拉在2018年將Model 3車型的主驅動逆變器中已經使用了SiC MOSFET,將Si IGBT替換為 SiC器件後,新能源汽車逆變器效率大幅提升,相同續航下對電池容量需求降低。近年來,比亞迪、蔚來、理想等車企在高端車型中均有應用SiC MOSFET,其在充電速度、續航里程、起步加速、器件體積等方面有明顯優勢。
在SiC功率器件領域,全球主要市場份額掌握在美國的Wolfspeed和日本的Rohm 兩大龍頭企業手中,市場份額分別為27%和22%,行業前四企業市占率合計73%。由於SiC 器件對穩定性要求較高,並且驗證周期較長,因此國內廠商切入較為緩慢。
國內廠商競相擴產
今年以來,國內廠商相繼啟動新建產能計劃。士蘭微近日披露,公司擬定增募集資金不超過65億元,其中7.5億元用於SiC功率器件生產線建設項目,該項目在現有芯片生產線及配套設施的基礎上提升SiC功率器件芯片的產能,用於生產SiC MOSFET、SiC SBD芯片產品;項目達產後,將新增SiC MOSFET 芯片12 萬片/年、SiCSBD芯片2.4 萬片/年的生產能力。
積極擴充SiC功率器件產能的還有時代電氣、斯達半導、新潔能等。時代電氣在近期接受機構調研時表示,公司已投資4.6億元對原有碳化硅產線進行產能提升,公司碳化硅產品在新能源車的驗證已取得重大進展。
不過,目前能夠實現出貨的並不多,除了此次三安光電外,斯達半導已經實現汽車SiC主驅模塊的批量出貨。而宏微科技、士蘭微有望在2023年實現汽車SiC主驅模塊的批量出貨。
另外,在更上游的SiC襯底片、外延片領域,國內廠商也在積極擴產。天岳先進投資25億元擴產6英寸導電型碳化硅襯底材料;露笑科技定增募資25.67億元用於大尺寸碳化硅襯底片等項目。只不過,這一環節國產企業起步較晚,市場基本被國外廠商壟斷。
來源:中國基金報