碳化硅（SiC）在提升性能的同時(shí)還能提高電池續(xù)航里程，縮短充電時(shí)間，因此在新能源汽車(chē)上已經(jīng)開(kāi)始獲得規(guī)模化應(yīng)用。與此同時(shí)，碳化硅在光儲(chǔ)充、軌道交通、高壓電網(wǎng)等應(yīng)用領(lǐng)域持續(xù)滲透，各類(lèi)應(yīng)用場(chǎng)景共同推動(dòng)碳化硅產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐年擴(kuò)大。
TrendForce集邦咨詢(xún)最新《2024全球SiC Power Device市場(chǎng)分析報(bào)告》顯示，盡管純電動(dòng)汽車(chē)（BEV）銷(xiāo)量增速的明顯放緩已經(jīng)開(kāi)始影響到碳化硅供應(yīng)鏈，但作為未來(lái)電力電子技術(shù)的重要發(fā)展方向，碳化硅在汽車(chē)、可再生能源等功率密度和效率極其重要的應(yīng)用市場(chǎng)中仍然呈現(xiàn)加速滲透之勢(shì)，未來(lái)幾年整體市場(chǎng)需求將維持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，預(yù)估2028年全球碳化硅功率器件市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到91.7億美金（約664億人民幣）。
整體來(lái)看，碳化硅市場(chǎng)正處于快速成長(zhǎng)階段，規(guī)模經(jīng)濟(jì)比任何其他因素更為重要。在此背景下，各大廠商激進(jìn)投資碳化硅擴(kuò)張計(jì)劃，在全球范圍內(nèi)掀起了一股碳化硅擴(kuò)產(chǎn)潮，但在瘋狂的產(chǎn)能擴(kuò)張背后亦隱藏著產(chǎn)能過(guò)剩和價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)。
大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)潮來(lái)襲，全球碳化硅襯底產(chǎn)能爆發(fā)式增長(zhǎng)
在被視為碳化硅爆發(fā)元年的2022年，大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)成為行業(yè)重頭戲，新立項(xiàng)/簽約碳化硅相關(guān)項(xiàng)目超過(guò)20個(gè)。
2023年，碳化硅賽道擴(kuò)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(kuò)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(jì)，2023年國(guó)內(nèi)共有近40項(xiàng)碳化硅相關(guān)擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目啟動(dòng)，國(guó)外企業(yè)也有近20項(xiàng)碳化硅相關(guān)擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目已經(jīng)或?qū)⒁涞?。這些項(xiàng)目背后，不乏Wolfspeed、天科合達(dá)、天岳先進(jìn)、南砂晶圓等碳化硅襯底頭部廠商的身影。
時(shí)間來(lái)到2024年，部分碳化硅襯底大廠在產(chǎn)能擴(kuò)張方面的比拼愈發(fā)激烈，又有更多大項(xiàng)目進(jìn)入了落地實(shí)施階段或取得了最新進(jìn)展。
2024年，天科合達(dá)、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(wàn)片碳化硅襯底的大項(xiàng)目紛紛披露了最近動(dòng)態(tài)，其中部分項(xiàng)目已經(jīng)進(jìn)入了驗(yàn)收、投產(chǎn)階段，隨著這些項(xiàng)目開(kāi)始產(chǎn)能爬坡，又將對(duì)當(dāng)前的碳化硅襯底市場(chǎng)供應(yīng)造成不小的沖擊。
從存量碳化硅襯底項(xiàng)目的建設(shè)周期來(lái)看，短則1-2年，長(zhǎng)則2-3年，一個(gè)項(xiàng)目即可完成從簽約落地到量產(chǎn)出貨的全過(guò)程。按這個(gè)規(guī)律來(lái)看，在過(guò)去2-3年間新立項(xiàng)的碳化硅襯底項(xiàng)目，大部分都已陸續(xù)投產(chǎn)，且達(dá)產(chǎn)產(chǎn)能都較高。
以天科合達(dá)為例，目前，天科合達(dá)旗下碳化硅襯底生產(chǎn)項(xiàng)目已達(dá)5個(gè)。除了近期開(kāi)工的天科合達(dá)碳化硅襯底產(chǎn)業(yè)化基地二期項(xiàng)目外，天科合達(dá)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(xiàng)目，已于2022年11月完成了竣工環(huán)境保護(hù)自主驗(yàn)收，年產(chǎn)6英寸碳化硅襯底15萬(wàn)片；2019年12月，江蘇天科合達(dá)碳化硅晶片一期項(xiàng)目建成投產(chǎn)，可年產(chǎn)4-8英寸碳化硅襯底6萬(wàn)片；2023年8月，江蘇天科合達(dá)徐州碳化硅晶片二期項(xiàng)目開(kāi)工，達(dá)產(chǎn)后可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)碳化硅襯底16萬(wàn)片；2024年2月，由天科合達(dá)子公司深圳重投天科負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)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(dòng)，預(yù)計(jì)今年襯底和外延產(chǎn)能達(dá)25萬(wàn)片。
碳化硅襯底價(jià)格戰(zhàn)風(fēng)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(gè)重要因素。隨著近年來(lái)全球碳化硅襯底產(chǎn)能大幅提升，部分業(yè)內(nèi)人士擔(dān)心短期內(nèi)碳化硅襯底將出現(xiàn)供過(guò)于求現(xiàn)象，曾經(jīng)的短缺局面已經(jīng)一去不復(fù)返。
類(lèi)似的擔(dān)心并非空穴來(lái)風(fēng)，碳化硅襯底市場(chǎng)價(jià)格的持續(xù)走低已經(jīng)在一定程度上印證了這一點(diǎn)。今年年初，有市場(chǎng)消息稱(chēng)，國(guó)內(nèi)主流6英寸碳化硅襯底報(bào)價(jià)參照國(guó)際市場(chǎng)每片750-800美元（約5400-5800元人民幣）的價(jià)格，快速下殺，價(jià)格跌幅近三成。
而在近期，據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)多位行業(yè)人士透露，2024年中期6英寸碳化硅襯底的價(jià)格已跌至500美元以下，到今年第四季度，價(jià)格進(jìn)一步下降至450美元甚至400美元。
對(duì)于當(dāng)前主流的6英寸碳化硅襯底產(chǎn)品價(jià)格是否會(huì)進(jìn)一步下探，天岳先進(jìn)董事長(zhǎng)、總經(jīng)理宗艷民近期曾表示，碳化硅襯底價(jià)格會(huì)下降，一方面是由于技術(shù)的提升和規(guī)?；?yīng)推動(dòng)襯底成本的下降；另一方面，目前碳化硅襯底價(jià)格比硅襯底高，而價(jià)格下降有助于下游應(yīng)用的擴(kuò)展，推動(dòng)碳化硅更加廣闊的滲透應(yīng)用。
宗艷民認(rèn)為，與其他半導(dǎo)體材料類(lèi)似，目前國(guó)內(nèi)外頭部企業(yè)會(huì)根據(jù)市場(chǎng)情況、自身產(chǎn)品、具體客戶等因素綜合考慮定價(jià)策略，而部分新進(jìn)參與者也會(huì)通過(guò)降價(jià)獲得市場(chǎng)，這符合行業(yè)發(fā)展規(guī)律。
不難看出，隨著未來(lái)全球存量碳化硅襯底項(xiàng)目產(chǎn)能的進(jìn)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(jià)格仍有一定的下行空間。
對(duì)產(chǎn)業(yè)而言，碳化硅襯底價(jià)格下探是利好消息，有利于應(yīng)用范圍擴(kuò)大和市場(chǎng)規(guī)模提升，但對(duì)廠商而言，帶來(lái)的更多是壓力。
隨著新能源汽車(chē)市場(chǎng)需求疲軟，碳化硅襯底需求也有所縮減。為了爭(zhēng)奪訂單，碳化硅襯底廠商不斷降低價(jià)格。如果訂單量足夠大，國(guó)內(nèi)碳化硅襯底廠商愿意進(jìn)一步降低價(jià)格。由于國(guó)際廠商與客戶大多簽訂了長(zhǎng)期供應(yīng)合約，國(guó)內(nèi)廠商的激烈價(jià)格戰(zhàn)對(duì)他們?cè)斐傻挠绊戄^小，國(guó)際供應(yīng)商的6英寸碳化硅襯底報(bào)價(jià)維持在750至800美元之間。
探索應(yīng)對(duì)碳化硅襯底價(jià)格戰(zhàn)的最優(yōu)解
近期，國(guó)內(nèi)碳化硅相關(guān)廠商陸續(xù)發(fā)布了Q3業(yè)績(jī)，與部分器件、設(shè)備廠商相比，襯底廠商在營(yíng)收和凈利方面都還有很大的提升空間。
以天岳先進(jìn)為例，作為全球碳化硅襯底頭部廠商之一，天岳先進(jìn)Q3實(shí)現(xiàn)營(yíng)收3.69億元，同比下滑4.60%；歸母凈利潤(rùn)0.41億元，同比增長(zhǎng)982.08%；歸母扣非凈利潤(rùn)0.39億元。
面對(duì)價(jià)格下滑的趨勢(shì)，部分碳化硅襯底廠商希望通過(guò)擴(kuò)大產(chǎn)能搶占更多市場(chǎng)份額進(jìn)而改善業(yè)績(jī)表現(xiàn)，但一味的擴(kuò)產(chǎn)還將加劇市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，是一把雙刃劍。
面對(duì)當(dāng)前各大廠商整體的設(shè)備產(chǎn)能已高于市場(chǎng)實(shí)際需求量的現(xiàn)狀，一味的卷產(chǎn)能會(huì)增加相關(guān)企業(yè)的資本支出，而對(duì)業(yè)績(jī)的正面拉動(dòng)作用并不大，甚至加劇企業(yè)的運(yùn)營(yíng)壓力，失去了擴(kuò)產(chǎn)的意義。
那么，碳化硅襯底廠商能否找到應(yīng)對(duì)價(jià)格戰(zhàn)、獲得業(yè)績(jī)?cè)隽康钠凭种?？答案是肯定的。在價(jià)格下滑的趨勢(shì)下，尋求降低生產(chǎn)成本是一個(gè)突破口。目前看來(lái)，碳化硅襯底降成本主要有兩個(gè)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(shì)，雖然制備成本增加，但合格芯片產(chǎn)量大幅增加。對(duì)下游客戶來(lái)說(shuō)，推動(dòng)6英寸往8英寸的方向升級(jí)，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(jī)說(shuō)明會(huì)上，天岳先進(jìn)相關(guān)人員表示，8英寸產(chǎn)品在客戶端驗(yàn)證通過(guò)后，客戶大多都會(huì)選擇往8英寸升級(jí)轉(zhuǎn)型。
除了向大尺寸襯底演進(jìn)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(guò)加大技術(shù)研發(fā)力度和前沿技術(shù)布局，在晶體生長(zhǎng)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(jìn)而持續(xù)降低制備成本。
襯底制備技術(shù)升級(jí)迭代已成為各大廠商關(guān)注的焦點(diǎn)，在今年7月8日晚間，天岳先進(jìn)曾公告，擬以定增募資3億元，用于投資8英寸車(chē)規(guī)級(jí)碳化硅襯底制備技術(shù)提升項(xiàng)目。
在國(guó)內(nèi)碳化硅襯底市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的情況下，有業(yè)內(nèi)人士透露，國(guó)內(nèi)碳化硅襯底廠商也在積極拓展海外業(yè)務(wù)，盡管?chē)?guó)際報(bào)價(jià)高于國(guó)內(nèi)，但仍遠(yuǎn)低于國(guó)際市場(chǎng)平均水平。
經(jīng)過(guò)多年深耕，部分國(guó)內(nèi)廠商的碳化硅襯底在技術(shù)和品質(zhì)方面已達(dá)到國(guó)際生產(chǎn)水準(zhǔn)，疊加在價(jià)格方面具有一定的競(jìng)爭(zhēng)力，為國(guó)內(nèi)廠商打入國(guó)際功率器件大廠供應(yīng)鏈創(chuàng)造了條件。2023年，天岳先進(jìn)、天科合達(dá)和三安光電與博世、英飛凌、意法半導(dǎo)體等達(dá)成了一系列戰(zhàn)略合作。未來(lái)，面臨價(jià)格戰(zhàn)的國(guó)內(nèi)碳化硅襯底廠商將加速出海。
總結(jié)
在向新能源汽車(chē)、光儲(chǔ)充等應(yīng)用領(lǐng)域持續(xù)滲透的同時(shí)，伴隨著AI浪潮席卷全球，碳化硅在數(shù)據(jù)中心等新興場(chǎng)景的應(yīng)用能見(jiàn)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(chǎng)，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(jià)格戰(zhàn)緊張局面的機(jī)會(huì)。
在碳化硅襯底市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的情況下，已進(jìn)入國(guó)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(shì)和市場(chǎng)影響力更有可能保持穩(wěn)定的出貨量、價(jià)格和利潤(rùn)，而中小襯底廠商在運(yùn)營(yíng)壓力下有可能被淘汰，碳化硅襯底細(xì)分賽道有可能會(huì)迎來(lái)一波整合兼并潮。
有消息顯示，國(guó)內(nèi)襯底企業(yè)的6英寸以及8英寸產(chǎn)品，無(wú)論是從產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)能還是價(jià)格，都已經(jīng)具備了明顯的競(jìng)爭(zhēng)力。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年，國(guó)內(nèi)頭部襯底企業(yè)將成為國(guó)際市場(chǎng)8英寸襯底的主要供應(yīng)商，市場(chǎng)占比遠(yuǎn)超目前的6英寸。國(guó)產(chǎn)碳化硅襯底，未來(lái)可期。（文：集邦化合物半導(dǎo)體Zac）
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