中國(guó)碳化硅新動(dòng)作

近期，中國(guó)碳化硅（SiC）產(chǎn)業(yè)又傳來(lái)兩條重磅消息：爍科晶體二期項(xiàng)目全面投產(chǎn)，新增20萬(wàn)片產(chǎn)能；理想汽車自研碳化硅功率芯片完成裝機(jī)，純電車型將陸續(xù)搭載。

source：理想汽車

據(jù)“投資山西”2月10日消息，爍科晶體的二期碳化硅產(chǎn)線已經(jīng)全面投產(chǎn)，將為爍科晶體帶來(lái)每年20萬(wàn)片碳化硅襯底的新增產(chǎn)能，并進(jìn)一步鞏固其在碳化硅材料領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。 爍科項(xiàng)目位于山西轉(zhuǎn)型綜合改革示范區(qū)瀟河產(chǎn)業(yè)園太原起步區(qū)(北區(qū))，廠房分兩期建設(shè)。

此前山西轉(zhuǎn)型綜改示范區(qū)消息顯示，中國(guó)電科（山西）碳化硅材料產(chǎn)業(yè)基地（二期）項(xiàng)目在2023年9月開始建設(shè)、同年11月主體封頂，2024年3月份已進(jìn)入機(jī)電與設(shè)備安裝階段，計(jì)劃同年4月份開始試運(yùn)行，建成后將新增6-8英寸碳化硅襯底年產(chǎn)能20萬(wàn)片。

source：山西轉(zhuǎn)型綜改示范區(qū) 

二期項(xiàng)目總投資5.2億元，在中國(guó)電科（山西）碳化硅材料產(chǎn)業(yè)基地原有地塊內(nèi)新建碳化硅單晶生長(zhǎng)車間、購(gòu)置相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備，并在預(yù)留區(qū)新增晶體生長(zhǎng)設(shè)備。本項(xiàng)目購(gòu)入半成品料后，按訂單生產(chǎn)，二期擴(kuò)建產(chǎn)能中部分直接外售，不進(jìn)行進(jìn)一步加工，當(dāng)訂單要求進(jìn)一步加工時(shí)，將進(jìn)入（一期）現(xiàn)有車間進(jìn)行加工。 

消息稱，作為山西省首批20家“鏈主”企業(yè)、山西省第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈“鏈主”企業(yè)之一，爍科晶體聚焦創(chuàng)新，推動(dòng)碳化硅晶體不斷迭代。在國(guó)內(nèi)首先實(shí)現(xiàn)8英寸晶圓尺寸制備的基礎(chǔ)上，于去年全球首發(fā)12英寸碳化硅襯底。此次二期項(xiàng)目建成后，預(yù)計(jì)可新增產(chǎn)能N型碳化硅單晶襯底20萬(wàn)片/年、高純襯底2.5萬(wàn)片/年、莫桑晶體1.3噸/年。 

2月13日，理想汽車在微博平臺(tái)上自豪地宣布，他們自研的碳化硅功率芯片已完成裝機(jī)，并且自研自產(chǎn)的碳化硅功率模塊和新一代電驅(qū)動(dòng)總成已分別在理想汽車蘇州半導(dǎo)體生產(chǎn)基地和常州電驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)基地量產(chǎn)下線。這些技術(shù)將陸續(xù)搭載于理想純電車型。

source：理想汽車

據(jù)業(yè)界數(shù)據(jù)顯示，2024年，理想全年交付量突破50.0508萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)顯著，成為首個(gè)年交付超50萬(wàn)輛的新勢(shì)力品牌，歷史累計(jì)交付量達(dá)110萬(wàn)輛，穩(wěn)居新勢(shì)力頭部地位。理想汽車2025年的總銷量目標(biāo)為70萬(wàn)輛，較2024年增長(zhǎng)40%，其中純電車型預(yù)計(jì)將貢獻(xiàn)很大一部分增量。 

此前三輛理想純電SUV的車型諜照已曝光，截至2024年8月，理想純電車型已完成多次小批量樣車試制，并通過高溫高濕、耐久性等測(cè)試，常州整車工廠及四大工藝產(chǎn)線已建設(shè)完成，產(chǎn)能規(guī)劃可滿足市場(chǎng)需求。未來(lái)，理想汽車將結(jié)合SiC模塊和800V平臺(tái)，進(jìn)一步優(yōu)化能耗和充電性能，提升純電車型的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 

碳化硅，作為第三代半導(dǎo)體的核心材料，在新能源汽車、光伏、5G等領(lǐng)域正掀起一股應(yīng)用熱潮。不過，在其規(guī)模化應(yīng)用的進(jìn)程中，但國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)仍面臨技術(shù)壁壘、成本壓力與生態(tài)短板三大挑戰(zhàn)。

材料端，國(guó)內(nèi)已實(shí)現(xiàn)6英寸襯底量產(chǎn)，8英寸進(jìn)入小批量試產(chǎn)，但晶圓缺陷密度高于國(guó)際龍頭，導(dǎo)致器件良率差距約5%-10%。器件端，比亞迪、士蘭微等企業(yè)在MOSFET、SBD器件領(lǐng)域進(jìn)展顯著，但在車規(guī)級(jí)IGBT模塊、高壓射頻器件等高附加值產(chǎn)品上仍依賴進(jìn)口。此次理想汽車自研SiC模塊的量產(chǎn)，證明國(guó)產(chǎn)企業(yè)正逐步突破車用功率器件的設(shè)計(jì)壁壘。 

業(yè)界數(shù)據(jù)報(bào)告指出，2024年，中國(guó)新能源汽車（含乘用車與商用車）滲透率突破40%，800V高壓平臺(tái)車型不斷涌現(xiàn)，這使得碳化硅器件的需求呈爆發(fā)式增長(zhǎng)。

然而，目前碳化硅器件價(jià)格是硅基器件的3-5倍，高昂的成本限制了其應(yīng)用范圍，現(xiàn)階段僅在高性能車型中使用。不過，爍科晶體等材料企業(yè)的產(chǎn)能擴(kuò)張，或許能降低襯底成本，帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈成本下降。 

在設(shè)備方面，碳化硅襯底生產(chǎn)所需的長(zhǎng)晶爐、切割機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備，仍主要依賴日本、德國(guó)進(jìn)口。盡管爍科二期項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了部分設(shè)備的國(guó)產(chǎn)替代，但核心環(huán)節(jié)依舊離不開外購(gòu)。 

整體而言，碳化硅產(chǎn)業(yè)崛起，關(guān)鍵在于產(chǎn)業(yè)鏈上下游深度協(xié)同，也離不開政策支持，具體包括： 

·材料企業(yè)：加快大尺寸襯底量產(chǎn)，提高晶體一致性。
·器件廠商：以車規(guī)級(jí)認(rèn)證和可靠性測(cè)試為重點(diǎn)，縮小與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的差距。
·應(yīng)用端：通過車企與供應(yīng)商聯(lián)合研發(fā)，推動(dòng)技術(shù)迭代，實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)化。
·政府：加大對(duì)長(zhǎng)晶設(shè)備、EDA工具等“卡脖子”環(huán)節(jié)的扶持力度，建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系，防止低端重復(fù)建設(shè)。