正如業界預期的那樣，目前碳化硅正邁入高速增長階段。觀察市場情況，碳化硅產業熱鬧不斷：英飛凌、意法半導體、天岳先進、三安光電、羅姆等大廠加速擴充碳化硅產能；英國Alan Anderson公司和印度大陸器件公司CDIL簽署合作協議，安森美與Entegris已開展合作，PVA TePle已與Scientific Visual建立合作伙伴關系；印度首家半導體芯片制造商Polymatech Electronics收購美國碳化硅相關公司Nisene；長飛先進與懷柔實驗室簽署碳化硅功率器件成果合作轉化意向協議….
近期，又一批碳化硅項目刷新進度，涵蓋碳化硅功率模塊、外延設備、襯底等方面，天科合達、天域半導體、納設智能等企業盡現身影。
又一批碳化硅項目加速上馬
天科合達：擴產6/8英寸碳化硅襯底
8月13日，北京市生態環境局公示了天科合達第三代半導體碳化硅襯底產業化基地建設二期項目（以下簡稱“二期項目”）環評審批。
根據文件指出，隨著北京天科合達創新能力、市場占有率的不斷提升，行業內影響力不斷增強，計劃擴大生產規模，擬在現有廠區西側地塊建設二期項目。
二期項目位于北京市大興區大興新城東南片區0605-022C地塊為現有工程東側空地；項目總占地面積52790.032m2，總建筑面積105913.29m2，包括生產廠房、化學品庫、危廢庫、一般固廢庫、綜合樓、門衛等。公司擬購置長晶及附屬、晶體加工、晶片加工等工藝設備，新建6-8英寸碳化硅襯底生產線及研發中心，以及相關配套設施。
該項目用于擴大公司碳化硅晶體與晶片產能，同時建設研發中心以對生產工藝和參數持續進行優化和完善，投產后將實現年產約37.1萬片導電型碳化硅襯底，其中6英寸導電型碳化硅襯底23.6萬片，8英寸導電型碳化硅襯底13.5萬片。
目前，天科合達旗下碳化硅襯底生產項目已達5個，包括位于北京的現有廠區為公司第三代半導體碳化硅襯底產業化基地建設項目（一期項目），第三代半導體碳化硅襯底產業化基地建設二期項目；位于江蘇的碳化硅晶片一期項目，以及二期項目；位于深圳的第三代半導體碳化硅材料產業園項目。
天域半導體：碳化硅外延項目即將試產
據東莞發布消息，廣東天域半導體總部和生產制造中心項目即將試產，項目總投資80億元。
該項目位于松山湖生態園，總占地面積約114.65畝、建筑面積約24萬平方米，建設內容包括廠房、研發樓、宿舍以及配套設施等，建成后用于生產6英寸/8英寸碳化硅（SiC）外延晶片，產能達150萬片/年。項目建設周期為2023年至2026年，未來預計年產值約100億元。
資料顯示，天域半導體是一家SiC外延晶片市場營銷、研發和制造廠商，是國內最早實現6英寸SiC外延晶片量產，20kV級以上的厚外延生長，緩變結、陡變結等n/p型界面控制技術，多層連續外延生長技術的企業。業界透露，目前天域半導體正在積極布局8英寸SiC外延片產線建設，有望成為國內較早實現8英寸量產的企業之一。
納設智能：南通新生產基地項目新進展
據南通高新區消息，近日，納設智能位于南通市南通高新技術產業開發區雙福路126號半導體光電產業園N2棟1F、4F的廠房近日獲得環評審批。
環評信息顯示，該項目總投資6000萬元，通過購置超聲波清洗機、電加熱烤箱、光學裝配平臺、氦檢儀、CV測試儀等生產設備進行CVD外延設備生產，項目建成后，預計形成年產R02型號CVD外延設備230臺、R04型號CVD外延設備220臺的生產能力。
官網指出，納設智能成立于2018年10月，坐落于深圳市光明區留學人員創業園。公司主要從事第三代半導體碳化硅、新型光伏材料、納米材料等先進材料領域所需的薄膜沉積設備等高端設備的研發、生產和銷售。
6英寸產品方面，納設智能的6英寸碳化硅外延設備在2023年已批量出貨給多家外延客戶，也獲得了批量驗收，業績相較于2022年增長了10倍。
8英寸產品方面，納設智能已研發并交付了8英寸碳化硅外延設備，其具備獨特的反應腔室設計、可獨立控制的多區進氣方式等特點，將更好的提高外延片的均勻性，降低外延缺陷及生產中的耗材成本。
在碳化硅襯底細分領域，納設智能自主研發的首臺原子層沉積設備在完成所有生產和測試流程后，已于今年1月出貨。
據了解，原子層沉積（Atomic Layer Deposition，簡稱ALD）是一種薄膜沉積技術，可歸于化學氣相沉積大類。相對于一般化學氣相沉積，其具有獨特的表面自限制化學效應，因而可以逐個原子層生長各種化合物或單質薄膜材料，實現更精確的厚度控制，可用于各類襯底材料的薄膜沉積。
瑞福芯科技：車規級SiC半導體功率模塊產業化項目簽約
近日，瑞福芯科技與江蘇東臺高新區簽定了《車規級SiC半導體功率模塊產業化項目戰略合作框架協議》。瑞福芯科技擬落地江蘇東臺高新區，投資10-15億元建設第二研發中心和產業化生產基地，首期啟動資金投入1億元。
資料顯示，瑞福芯科技成立于2022年10月，注冊資本1000萬人民幣，經營范圍含半導體分立器件制造、半導體分立器件銷售、電子元器件制造、電力電子元器件制造等。瑞福芯科技已建立預計年產30萬只的模塊工廠，主要產品為車用SiC MOS功率模塊。
2023年2月，瑞福芯科技與愛仕特簽署戰略合作協議，共同推動SiC功率模塊在新能源汽車領域的應用。根據協議，在未來數年內，瑞福芯科技生產的SiC MOS模塊將全部采用愛仕特的SiC MOS芯片，愛仕特將為瑞福芯科技批量供應車用功率模塊所需的1200V/17mΩ及1700V/17mΩ的SiC MOS芯片，并協助瑞福芯科技建設模塊工廠，保證其后續的量產需求。
江蘇晶工：申請擴建30畝碳化硅相關設備生產基地
8月11日，據南通日報消息，江蘇晶工半導體設備有限公司（以下簡稱“江蘇晶工”）正式向園區提交了建設30畝生產基地的申請。
據報道，江蘇晶工計劃通過擴大生產規模，進一步提升晶圓倒角機等核心產品的產能與品質，滿足國內外市場對高端半導體設備日益增長的需求。
官網資料顯示，江蘇晶工位于江蘇省南通市啟東市啟東經濟開發區，公司致力于半導體設備的研發和制造，現已自主研制出4-8英寸和12英寸的全自動倒角機、全自動晶圓單片清洗機、全自動晶圓刷洗機、全自動上蠟機和輪廓儀等。
從產品上看，在大硅片領域，江蘇晶工已成功推出12英寸晶圓倒角設備和技術方案，有效解決了大尺寸硅片加工難題；在第三代半導體材料碳化硅領域，江蘇晶工專注于為6英寸、8英寸及非標準直徑尺寸的碳化硅襯底提供倒角、清洗設備及配套工藝。此外，據悉江蘇晶工已與歐洲某些襯底廠家簽訂全自動晶圓倒角機的合同。
專利方面，目前，江蘇晶工通過與山東大學等開展產學研合作，已申請產品相關專利19項，已獲得授權發明專利1項，實用新型專利4項，研發的12英寸全自動倒角機MET-5800，打破國內大硅片倒角機進口壟斷的局面，全自動倒角機MET-5600成功替代日本進口的倒角機。
新潔能：SiC/GaN功率器件及封測研發及產業化項目延期
8月13日，新潔能發布公告稱，擬將此前募投項目中的“第三代半導體 SiC/GaN 功率器件及封測的研發及產業化”項目達到預定可使用狀態日期延期至2025年8月。此次延期是受宏觀環境等不可控因素的影響，項目的工程建設、設備采購及人員安排等相關工作進度均受到一定程度的影響，無法在計劃時間內完成。
據悉，此次延期項目屬新潔能二廠區擴建項目，項目總投資約2.23億元，2022年開建，原計劃2024年建設完成。項目建成后，將實現年產 SiC/GaN 功率器件2640萬只。
新潔能稱，本次募投項目延期僅涉及項目進度的變化，不會對項目的實施造成實質性影響，也不會對公司的正常經營產生重大影響。
此前，新潔能發布半年報，2024上半年公司實現營業收入8.73億元，同比增長15.16%；歸屬于上市公司股東的凈利潤為2.18億元，同比增長47.45%。
新潔能表示，2024年春節以來，下游市場逐步恢復，新興應用領域需求顯著增加，公司庫存加速消化，部分產品出現了供不應求甚至持續加單的情況。公司敏銳把握市場行情，及時了解和積極響應客戶需求變化，提前加大排產，滿足市場新增需求，進而推動業績穩步增長。
產品進度方面，根據半年報，新潔能芯片產品主要由公司完成產品設計方案后，交由芯片代工企業進行生產；功率器件產品主要由公司通過子公司以及委托外部封裝測試企業對芯片進行封裝測試而成。該公司全資子公司電基集成已建設先進封測產線并持續擴充完善，目前已實現部分芯片自主封測并形成特色產品；子公司金蘭半導體已建成先進功率模塊生產線，以滿足光伏儲能、汽車等重點應用領域客戶的需求。
東海炭素：多晶SiC襯底線加緊建設
據外媒近日報道，東海炭素株式會社正在加緊將其開發的多晶SiC晶圓材料商業化，并宣布將投資54億日元，在神奈川縣茅崎市建立1條專用生產線，預計2024年12月完工。
東海炭素開發的多晶SiC晶圓，也稱為“層壓SiC晶圓”，該技術可將多個SiC層或薄膜通過特定的工藝方法結合在一起，形成具有所需特性的復合SiC襯底，最終達到提升性能、減少缺陷以及減少成本等目的。例如，這些多晶SiC的電阻力是單晶SiC的1/5到1/4，有助于降低電力損耗。
此外，今年5月，東海炭素與Soitec建立戰略合作伙伴關系，東海炭素將利用其在多晶碳化硅方面的技術和制造能力去配合Soitec SmartSiC的生產，并計劃從2025年開始全面出貨、投入量產。
NanoCMS：SiC粉料加工廠開始正式運營
韓媒報道指出，韓國半導體材料公司NanoCMS已于近日完成了新一代半導體碳化硅加工設施的建設，并于本月開始正式運營。
今年4月份，NanoCMS計劃投資30億韓元（約1580萬元人民幣），建設功率半導體晶圓材料的加工設施。目前，該公司已經能夠通過最新的加工技術高精度地加工碳化硅粉料。新工廠的投產預計，將每年加工180噸功率半導體芯片材料，滿足韓國乃至全球市場對高性能電力電子和半導體材料的高需求。
據悉，Nano CMS還與盛新材料簽訂了價值5億韓元的供貨合同，后者成立于2020年，是一家專門生產第三代半導體上游碳化硅襯底和外延的制造商。
資料顯示，Nano CMS主要開發和生產納米無機材料、納米金屬化合物、有機磷光體等納米材料，公司主要產品可分為防偽材料、功率半導體材料和生物檢測產品三大類。其中，功率半導體材料包含碳化硅顆粒、碳化硅晶錠和6英寸導電型碳化硅晶圓。
碳化硅大受歡迎
近年來，受電動汽車等下游市場推動，碳化硅功率器件市場邁入上升周期，也因此大受市場追捧。從特性上看，相較于硅，碳化硅具備禁帶寬度大、擊穿場強高、電子飽和速度高、導熱系數高等優異的物理性質。
碳化硅功率器件應用在新能源汽車、軌道交通、光伏發電、智能電網、航空航天等領域，其中新能源汽車應用占比最高。目前，碳化硅器件在EV/HEV上主要用于功率控制單元、逆變器、DC/DC轉換器、車載充電器等。
產業鏈環節上，碳化硅關鍵部分主要集中在襯底和外延，根據CASA數據，兩者占成本比例合計70%，其中，襯底制造技術壁壘最高，成本占比高達47%，是最核心環節。
從SiC襯底尺寸發展上看，6英寸產品已實現商用化，近年來產業由6英寸加速向8英寸轉型。外延片上面，6英寸產品也已實現商用化，并有部分8英寸產品進入商用階段。
近年來，意法半導體、Wolfspeed、英飛凌、羅姆、安森美、三安光電、三菱電機等各大廠商加大碳化硅襯底外延產能，碳化硅襯底出現了價格下滑現象，有業界人士認為，汽車是碳化硅最主要的應用市場之一，當主機廠降本壓力與日俱增，碳化硅器件廠商也難逃控本的命運。碳化硅器件上游的襯底與外延等產業鏈各環節也將面臨技術革新和“價格戰”的挑戰。
而整體來看，碳化硅市場正處于高速邁進階段，據TrendForce集邦咨詢《2024全球SiC Power Device市場分析報告》顯示，碳化硅在汽車、可再生能源等功率密度和效率極其重要的應用市場中仍呈現加速滲透之勢，未來幾年整體市場需求將維持增長態勢，預估2028年全球碳化硅功率器件市場規模有望達到91.7億美金。（來源：全球半導體觀察）
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