碳化硅（SiC）在提升性能的同時還能提高電池續(xù)航里程，縮短充電時間，因此在新能源汽車上已經(jīng)開始獲得規(guī)模化應(yīng)用。與此同時，碳化硅在光儲充、軌道交通、高壓電網(wǎng)等應(yīng)用領(lǐng)域持續(xù)滲透，各類應(yīng)用場景共同推動碳化硅產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐年擴大。
TrendForce集邦咨詢最新《2024全球SiC Power Device市場分析報告》顯示，盡管純電動汽車（BEV）銷量增速的明顯放緩已經(jīng)開始影響到碳化硅供應(yīng)鏈，但作為未來電力電子技術(shù)的重要發(fā)展方向，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(yīng)用市場中仍然呈現(xiàn)加速滲透之勢，未來幾年整體市場需求將維持增長態(tài)勢，預(yù)估2028年全球碳化硅功率器件市場規(guī)模有望達到91.7億美金（約664億人民幣）。
整體來看，碳化硅市場正處于快速成長階段，規(guī)模經(jīng)濟比任何其他因素更為重要。在此背景下，各大廠商激進投資碳化硅擴張計劃，在全球范圍內(nèi)掀起了一股碳化硅擴產(chǎn)潮，但在瘋狂的產(chǎn)能擴張背后亦隱藏著產(chǎn)能過剩和價格風險。
大規(guī)模擴產(chǎn)潮來襲，全球碳化硅襯底產(chǎn)能爆發(fā)式增長
在被視為碳化硅爆發(fā)元年的2022年，大規(guī)模擴產(chǎn)成為行業(yè)重頭戲，新立項/簽約碳化硅相關(guān)項目超過20個。
2023年，碳化硅賽道擴產(chǎn)熱度依舊居高不下，甚至有愈演愈烈的跡象，不僅有更多廠商加入碳化硅擴產(chǎn)行列，更有巨頭多次出手。據(jù)集邦化合物半導(dǎo)體不完全統(tǒng)計，2023年國內(nèi)共有近40項碳化硅相關(guān)擴產(chǎn)項目啟動，國外企業(yè)也有近20項碳化硅相關(guān)擴產(chǎn)項目已經(jīng)或?qū)⒁涞?。這些項目背后，不乏Wolfspeed、天科合達、天岳先進、南砂晶圓等碳化硅襯底頭部廠商的身影。
時間來到2024年，部分碳化硅襯底大廠在產(chǎn)能擴張方面的比拼愈發(fā)激烈，又有更多大項目進入了落地實施階段或取得了最新進展。
2024年，天科合達、三安光電、同光股份、東尼電子、爍科晶體、羅姆等廠商旗下年產(chǎn)能數(shù)十萬片碳化硅襯底的大項目紛紛披露了最近動態(tài)，其中部分項目已經(jīng)進入了驗收、投產(chǎn)階段，隨著這些項目開始產(chǎn)能爬坡，又將對當前的碳化硅襯底市場供應(yīng)造成不小的沖擊。
從存量碳化硅襯底項目的建設(shè)周期來看，短則1-2年，長則2-3年，一個項目即可完成從簽約落地到量產(chǎn)出貨的全過程。按這個規(guī)律來看，在過去2-3年間新立項的碳化硅襯底項目，大部分都已陸續(xù)投產(chǎn)，且達產(chǎn)產(chǎn)能都較高。
以天科合達為例，目前，天科合達旗下碳化硅襯底生產(chǎn)項目已達5個。除了近期開工的天科合達碳化硅襯底產(chǎn)業(yè)化基地二期項目外，天科合達在北京的現(xiàn)有廠區(qū)為其第三代半導(dǎo)體碳化硅襯底產(chǎn)業(yè)化基地一期項目，已于2022年11月完成了竣工環(huán)境保護自主驗收，年產(chǎn)6英寸碳化硅襯底15萬片；2019年12月，江蘇天科合達碳化硅晶片一期項目建成投產(chǎn)，可年產(chǎn)4-8英寸碳化硅襯底6萬片；2023年8月，江蘇天科合達徐州碳化硅晶片二期項目開工，達產(chǎn)后可實現(xiàn)年產(chǎn)碳化硅襯底16萬片；2024年2月，由天科合達子公司深圳重投天科負責運營的第三代半導(dǎo)體碳化硅材料生產(chǎn)基地在深圳寶安區(qū)啟動，預(yù)計今年襯底和外延產(chǎn)能達25萬片。
碳化硅襯底價格戰(zhàn)風起云涌
受良率、成本等方面的影響，碳化硅襯底產(chǎn)能曾經(jīng)是制約碳化硅產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的一個重要因素。隨著近年來全球碳化硅襯底產(chǎn)能大幅提升，部分業(yè)內(nèi)人士擔心短期內(nèi)碳化硅襯底將出現(xiàn)供過于求現(xiàn)象，曾經(jīng)的短缺局面已經(jīng)一去不復(fù)返。
類似的擔心并非空穴來風，碳化硅襯底市場價格的持續(xù)走低已經(jīng)在一定程度上印證了這一點。今年年初，有市場消息稱，國內(nèi)主流6英寸碳化硅襯底報價參照國際市場每片750-800美元（約5400-5800元人民幣）的價格，快速下殺，價格跌幅近三成。
而在近期，據(jù)國內(nèi)市場多位行業(yè)人士透露，2024年中期6英寸碳化硅襯底的價格已跌至500美元以下，到今年第四季度，價格進一步下降至450美元甚至400美元。
對于當前主流的6英寸碳化硅襯底產(chǎn)品價格是否會進一步下探，天岳先進董事長、總經(jīng)理宗艷民近期曾表示，碳化硅襯底價格會下降，一方面是由于技術(shù)的提升和規(guī)模化效應(yīng)推動襯底成本的下降；另一方面，目前碳化硅襯底價格比硅襯底高，而價格下降有助于下游應(yīng)用的擴展，推動碳化硅更加廣闊的滲透應(yīng)用。
宗艷民認為，與其他半導(dǎo)體材料類似，目前國內(nèi)外頭部企業(yè)會根據(jù)市場情況、自身產(chǎn)品、具體客戶等因素綜合考慮定價策略，而部分新進參與者也會通過降價獲得市場，這符合行業(yè)發(fā)展規(guī)律。
不難看出，隨著未來全球存量碳化硅襯底項目產(chǎn)能的進一步釋放，以及部分玩家新增產(chǎn)能的入局，碳化硅襯底的價格仍有一定的下行空間。
對產(chǎn)業(yè)而言，碳化硅襯底價格下探是利好消息，有利于應(yīng)用范圍擴大和市場規(guī)模提升，但對廠商而言，帶來的更多是壓力。
隨著新能源汽車市場需求疲軟，碳化硅襯底需求也有所縮減。為了爭奪訂單，碳化硅襯底廠商不斷降低價格。如果訂單量足夠大，國內(nèi)碳化硅襯底廠商愿意進一步降低價格。由于國際廠商與客戶大多簽訂了長期供應(yīng)合約，國內(nèi)廠商的激烈價格戰(zhàn)對他們造成的影響較小，國際供應(yīng)商的6英寸碳化硅襯底報價維持在750至800美元之間。
探索應(yīng)對碳化硅襯底價格戰(zhàn)的最優(yōu)解
近期，國內(nèi)碳化硅相關(guān)廠商陸續(xù)發(fā)布了Q3業(yè)績，與部分器件、設(shè)備廠商相比，襯底廠商在營收和凈利方面都還有很大的提升空間。
以天岳先進為例，作為全球碳化硅襯底頭部廠商之一，天岳先進Q3實現(xiàn)營收3.69億元，同比下滑4.60%；歸母凈利潤0.41億元，同比增長982.08%；歸母扣非凈利潤0.39億元。
面對價格下滑的趨勢，部分碳化硅襯底廠商希望通過擴大產(chǎn)能搶占更多市場份額進而改善業(yè)績表現(xiàn)，但一味的擴產(chǎn)還將加劇市場競爭，是一把雙刃劍。
面對當前各大廠商整體的設(shè)備產(chǎn)能已高于市場實際需求量的現(xiàn)狀，一味的卷產(chǎn)能會增加相關(guān)企業(yè)的資本支出，而對業(yè)績的正面拉動作用并不大，甚至加劇企業(yè)的運營壓力，失去了擴產(chǎn)的意義。
那么，碳化硅襯底廠商能否找到應(yīng)對價格戰(zhàn)、獲得業(yè)績增量的破局之法？答案是肯定的。在價格下滑的趨勢下，尋求降低生產(chǎn)成本是一個突破口。目前看來，碳化硅襯底降成本主要有兩個值得努力的方向，其一是8英寸轉(zhuǎn)型，其二是良率。
據(jù)悉，8英寸碳化硅襯底更具備綜合成本優(yōu)勢，雖然制備成本增加，但合格芯片產(chǎn)量大幅增加。對下游客戶來說，推動6英寸往8英寸的方向升級，是重要的降本路徑之一。
在今年9月舉行的2024年上半年業(yè)績說明會上，天岳先進相關(guān)人員表示，8英寸產(chǎn)品在客戶端驗證通過后，客戶大多都會選擇往8英寸升級轉(zhuǎn)型。
除了向大尺寸襯底演進之外，碳化硅襯底的生產(chǎn)良率同樣意義重大，在一定程度上決定產(chǎn)品的成本優(yōu)化，有助于碳化硅滲透率提升。
在良率方面，碳化硅襯底廠商能夠通過加大技術(shù)研發(fā)力度和前沿技術(shù)布局，在晶體生長和缺陷控制等核心技術(shù)領(lǐng)域不斷突破技術(shù)瓶頸，提高產(chǎn)品良率，進而持續(xù)降低制備成本。
襯底制備技術(shù)升級迭代已成為各大廠商關(guān)注的焦點，在今年7月8日晚間，天岳先進曾公告，擬以定增募資3億元，用于投資8英寸車規(guī)級碳化硅襯底制備技術(shù)提升項目。
在國內(nèi)碳化硅襯底市場競爭日趨激烈的情況下，有業(yè)內(nèi)人士透露，國內(nèi)碳化硅襯底廠商也在積極拓展海外業(yè)務(wù)，盡管國際報價高于國內(nèi)，但仍遠低于國際市場平均水平。
經(jīng)過多年深耕，部分國內(nèi)廠商的碳化硅襯底在技術(shù)和品質(zhì)方面已達到國際生產(chǎn)水準，疊加在價格方面具有一定的競爭力，為國內(nèi)廠商打入國際功率器件大廠供應(yīng)鏈創(chuàng)造了條件。2023年，天岳先進、天科合達和三安光電與博世、英飛凌、意法半導(dǎo)體等達成了一系列戰(zhàn)略合作。未來，面臨價格戰(zhàn)的國內(nèi)碳化硅襯底廠商將加速出海。
總結(jié)
在向新能源汽車、光儲充等應(yīng)用領(lǐng)域持續(xù)滲透的同時，伴隨著AI浪潮席卷全球，碳化硅在數(shù)據(jù)中心等新興場景的應(yīng)用能見度正在持續(xù)提升，有望成為碳化硅產(chǎn)業(yè)新的增量市場，為包括襯底企業(yè)在內(nèi)的碳化硅廠商創(chuàng)造更多緩解價格戰(zhàn)緊張局面的機會。
在碳化硅襯底市場競爭激烈的情況下，已進入國際功率器件大廠供應(yīng)鏈的頭部襯底企業(yè)憑借技術(shù)優(yōu)勢和市場影響力更有可能保持穩(wěn)定的出貨量、價格和利潤，而中小襯底廠商在運營壓力下有可能被淘汰，碳化硅襯底細分賽道有可能會迎來一波整合兼并潮。
有消息顯示，國內(nèi)襯底企業(yè)的6英寸以及8英寸產(chǎn)品，無論是從產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)能還是價格，都已經(jīng)具備了明顯的競爭力。預(yù)計未來幾年，國內(nèi)頭部襯底企業(yè)將成為國際市場8英寸襯底的主要供應(yīng)商，市場占比遠超目前的6英寸。國產(chǎn)碳化硅襯底，未來可期。（文：集邦化合物半導(dǎo)體Zac）
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