碳化硅廠商，忙得不亦樂乎

業(yè)界釋出碳化硅已然邁入高速增長期。從市場規(guī)模上看，據TrendForce集邦咨詢研究指出，未來幾年整體市場需求將維持增長態(tài)勢，預估2028年全球SiC Power Device市場規(guī)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。市場最新消息，昨天（7月23日），全球碳化硅大廠安森美（onsemi）向外公布，已與大眾汽車締結合作關系。

碳化硅大廠又拿下一單

根據介紹，安森美（onsemi）與大眾汽車集團簽署了一項多年期協(xié)議，成為其可擴展系統(tǒng)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，可擴展至所有功率級別的主驅逆變器，兼容所有車輛類別。

同時，安森美工廠的鄰近優(yōu)勢將加強大眾汽車集團的供應鏈。大眾汽車集團將受益于安森美在捷克共和國擴大碳化硅生產的投資計劃，這項投資將在歐洲建立一個主驅逆變器電源系統(tǒng)的端到端生產基地。今年6月19日，安森美宣布將在捷克共和國建造先進的垂直整合碳化硅制造工廠，該工廠將生產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汽車、可再生能源和AI數據中心等應用的能效。

大眾汽車集團動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(qū)布局碳化硅（SiC）晶圓廠，進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，以確保其在市場上的競爭力。

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

產品技術上，安森美近日推出了最新一代碳化硅技術平臺EliteSiC M3e MOSFET，并計劃在2030年前推出多代新產品。EliteSiC M3e MOSFET在可靠且經過實際驗證的平面架構上顯著降低了導通損耗和開關損耗。與前幾代產品相比，該平臺能夠將導通損耗降低30%，并將關斷損耗降低多達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，并能顯著降低能耗。

M3e晶圓（圖片來源：安森美）

據TrendForce集邦咨詢此前指出，近年來，安森美SiC業(yè)務進展迅速，這主要歸功于其車用EliteSiC系列產品。onsemi位于韓國富川的SiC晶圓廠在2023年完成擴建，并計劃在2025年完成相關技術驗證后轉為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50%，隨著內部材料產能的提升，公司正在朝著毛利率達到50%的目標前進。

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，通過此次收購，安森美將把硅基CMOS傳感器和制造專長與CQD技術相結合，以更低的成本和更高的產量提供高度集成的SWIR傳感器。這將帶來結構更緊湊、成本效益更高的成像系統(tǒng)，具有更寬的光譜，可廣泛應用于商業(yè)和工業(yè)領域。

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

從市場地位上看，據TrendForce集邦咨詢研究顯示，2023年全球SiC功率元件產業(yè)在純電動汽車應用的驅動下保持強勁成長，前五大SiC功率元件供應商約占整體營收91.9%，其中意法半導體以32.6%市占率持續(xù)領先，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、愛思強、Aehr、優(yōu)睿譜等多家碳化硅設備廠商陸續(xù)發(fā)出簽單好消息。

1
Axus簽單頻繁

其中，化學機械拋光設備（CMP）廠商Axus Technology宣布其Capstone CS200系列的銷售勢頭強勁。這家公司這幾個月陸續(xù)收到了來自歐洲、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)/工程和即時生產工具，后者配置用于150mm和200mm晶圓的大規(guī)模生產。據介紹，Capstone是Axus首個新型150/200mm CMP平臺，也是第一個能夠同時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量。自2020年，Axus推出Capstone平臺以來，其不斷豐富產品，推出了針對SiC優(yōu)化的新晶圓載體。

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

2
愛思強搭上安世半導體

7月16日，愛思強宣布安世半導體訂購了愛思強用于8英寸碳化硅量產的新型G10-SiC設備，安世半導體還訂購了愛思強的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，愛思強曾表示，Wolfspeed在2023年Q3-Q4期間與其簽訂了多個碳化硅設備訂單。G10-SiC設備為Wolfspeed的8英寸材料工廠John Palmour碳化硅制造中心提供支持，助力Wolfspeed進一步加大、加快8英寸碳化硅晶圓的生產。

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

3
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向其訂購了多套WaferPak?全晶圓接觸器，價值1270萬美元（折合人民幣約0.91億元），用于滿足電動汽車市場碳化硅功率半導體晶圓級預燒和篩選的生產需求，預計將在未來三個月內交付。

4月2日，Aehr表示其已收到客戶的初步訂單，訂購一套FOX-NP晶圓級測試和老化系統(tǒng)、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、認證和小批量生產晶圓級測試和老化，計劃在未來幾個月內發(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(tǒng)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。

4
優(yōu)睿譜成功交付境外客戶

7月中旬，上海優(yōu)睿譜半導體設備有限公司（簡稱“優(yōu)睿譜”）成功交付境外客戶一款碳化硅襯底晶圓位錯及微管檢測的全自動設備，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，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，實現(xiàn)了完全對標國外供應商測試性能及設備供應鏈的國產化目標。同時，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)痛點做了針對性創(chuàng)新開發(fā)，成功解決該行業(yè)痛點，目前已得到多家客戶的訂單。

結 語 

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，可以廣泛應用于電動/混動汽車、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、產業(yè)化程度最高、技術最成熟的第三代半導體材料。目前，碳化硅正處于一個快速成長和高度競爭的市場，規(guī)模經濟比任何其他因素更為重要。未來隨著市場規(guī)模不斷擴大，碳化硅之爭將愈演愈烈，在此之下，相關廠商也將被市場帶飛，受益不斷。