近日高性能SiC(碳化硅)模块厂家「利普思半导体」已完成近亿元人民币A轮融资,由德联资本领投,沃衍资本、飞图创投跟投。该轮资金将主要用于公司无锡与日本研发设备投入,以及研发投入、管理运营和市场推广。
难抵中国冲击,全球碳化硅龙头持续亏损众所周知,在全球推动节能减排、碳中和的大趋势之下,具有高功率、高频率、耐高压、耐高温等特性的碳化硅材料,已经成为电动汽车、可再生能源系统、电池储能系统、人工智能和数据中心的高功率硅基器件的卓越替代品,其不仅可提高性能、降低能耗、缩小系统尺寸,还可降低系统的综合成本。
SiC器件市场预计将持续增长,2021年至2027年的复合年增长率将超过30%,2027年将超过60亿美元,预计汽车市场将占该市场的80%左右。
作为全球碳化硅市场的龙头大厂,Wolfspeed(前身Cree)成立于 1987 年,总部位于美国北卡罗来纳州,1987年就建立第一条碳化硅商用生产线,开启了碳化硅的商用时代,从那时起Wolfspeed就一直是碳化硅技术的全球领导者。
目前Wolfspeed仍是世界上最大的碳化硅技术生产商,主要对外供应碳化硅衬底和碳化硅器件。
但是随着近年来越来越多的厂商开始涉足碳化硅市场,并持续扩大生产,使得碳化硅市场出现了供过于求的现象,这也导致了碳化硅价格持续下跌。特别是随着中国碳化硅厂商的产能的持续扩大,碳化硅衬底的价格下滑速度远超过市场扩张的速度。
业内人士观察称,这几年中国在碳化硅研发技术上突飞猛进,所生产出的基板在导通电阻等规格上,甚至超越了Wolfspeed的规格,因此造成碳化硅基板价格大幅下降。
“去年初,中国厂商供应的6英寸碳化硅基板采购价格还在1000美元左右,现在只有500多美元”。而6英寸碳化硅晶圆的代工价格,也已降至每片1,200至1,800美元左右,较两年多前每片4000美元左右的代工价格已经暴跌了70%。
在市场竞争持续加剧之下,Wolfspeed在碳化硅材料及外延材料的市占率,于2023年已经分别降至了33%和37%。除了供应碳化硅衬底之外,Wolfspeed也直接销售自己的碳化硅功率器件。而碳化硅衬底价格和碳化硅晶圆代工价格的持续下滑,也直接导致了碳化硅器件价格承压。
特别是对于Wolfspeed来说,其现有的商业模式还存在着与客户(采购其碳化硅材料来开发自己的器件的厂商)竞争的问题,这也进一步导致了其在碳化硅材料和器件市场的被动。
布局高端领域碳化硅SiC功率器件过去一段时间,SiC产业在产能供应,尤其是衬底的供应一直紧缺,为此龙头企业大多与其供应商签署了长期供货协议来保障需求。如今随着这些供应商新增的产能投入量产,以及新玩家也开始进入市场,从衬底、外延到器件的供应合作延伸出更多的种类。
如SiC晶圆与器件供应商Wolfspeed与瑞萨签署的十年SiC供应合约,为后者提供衬底和外延;ST与三安今年签署的合作协议,三安将为ST提供SiC外延及器件制造;三菱电机在计划新建一座8英寸SiC晶圆厂的同时,与Coherent签署合作协议,将大规模采用后者的8英寸SiC衬底。
随着新能源汽车创新周期加速,为更好地把控规模成本和品质,汽车Tier 1供应商如博格华纳、大陆、联合电子、纬湃科技、电装等均早已积极布局以SiC模块为主的器件供应合作。Wolfspeed和安森美均与博格华纳等签署了供货协议;上汽集团与Infineon的股权合作,二者合资成立上汽Infineon汽车功率半导体;还有吉利与芯聚能合资的芯粤能等。
总得来说,SiC生态上下游各类型的合作迅速增加,尽管产能扩张带来的风险不可避免,但对SiC技术的进一步成熟和应用无疑更为有利。
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