碳化硅熱度，只增不減

在半導(dǎo)體行業(yè)的下行周期中，也并非一片低迷之聲，碳化硅就是萎靡之勢中的一個反例。

隨著電動汽車功率半導(dǎo)體價值量的提升，以碳化硅為代表的第三代半導(dǎo)體正在逆勢而上。需求殷切令各路廠商競相投資擴大產(chǎn)能，并且在未來的五年里，它的熱度只會增不會減。這一趨勢在最近兩年碳化硅行業(yè)的投資并購動作中也可窺見一二。

國內(nèi)上半年融資創(chuàng)三年之最

2021 年有多家碳化硅企業(yè)獲得了投資機構(gòu)的青睞，相繼宣布完成融資，行業(yè)內(nèi)也隨之激起一番融資浪潮。2021 年全年投融資及并購金額達到 21.32 億元，數(shù)量達到 15 起。

2022 年也是碳化硅投融資熱度明顯的一年。據(jù)不完全統(tǒng)計，2022 年全年投融資及并購金額超過 33 億元，數(shù)量達到 30 余起。僅僅是在 2022 年 12 月，就有 7 個融資案，包括臻驅(qū)科技、芯聚能、邑文科技、瞻芯電子、南砂晶圓等。

2023 年才剛剛行至過半，碳化硅企業(yè)的融資金額就已經(jīng)創(chuàng)了最近三年的新高。今年 Q1，碳化硅領(lǐng)域共有 21 起融資，包含外延、襯底、材料、設(shè)備、功率器件……融資幾乎涵蓋了國內(nèi)碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈。在這 21 家企業(yè)中，除部分企業(yè)未公布融資金額外，有 10 家企業(yè)所獲融資金額過億，約占總數(shù)的 50%。其中，融資規(guī)模最大的當屬天域半導(dǎo)體，為 12 億。今年 Q2 又有 10 余起融資，總金額超 50 億元，其中融資規(guī)模最大的為長飛先進，超過 38 億元。

并購風(fēng)起云涌

不只是融資熱，近年來碳化硅領(lǐng)域的并購動作也讓這個賽道異常熱鬧。

并購似乎是國際的半導(dǎo)體大廠進入新領(lǐng)域的絕佳路徑。羅姆自 2009 年收購了德國碳化硅晶圓廠商碳化硅 rystal 公司以來，構(gòu)筑了從碳化硅襯底到外延、晶圓到封裝的「一條龍」生產(chǎn)體制，這家碳化硅襯底供應(yīng)商的中期目標是每年生產(chǎn)數(shù)十萬片碳化硅襯底，實現(xiàn)上億美元的營收，并且也開始向 8 英寸襯底進軍，預(yù)計 2023 年批量生產(chǎn)。

2018 年英飛凌收購了碳化硅晶圓切割領(lǐng)域的新銳公司 Siltectra 進入上游襯底領(lǐng)域。

2019 年安森美收購格芯位于紐約 EastFishkill 的 300mm 晶圓廠，從而獲得了大量的 MOSFET 和 IGBT 產(chǎn)能及先進的 CMOS 技術(shù)。

2020 年 8 月 II-VI 宣布收購碳化硅外延片和器件企業(yè) AscatronAB 的所有已發(fā)行股份，建立碳化硅垂直集成平臺。

之后在這些國際半導(dǎo)體巨頭身上發(fā)生的并購案件還有很多，比如羅姆日前宣布將收購 SolarFrontier 原國富工廠資產(chǎn)，以擴大碳化硅產(chǎn)能；安森美在 2021 年以 4.15 億美元收購 GTAT；SK 在 2020 年以 4.5 億美元收購杜邦碳化硅晶圓事業(yè)部；ST 在 2019 年以 1.375 億美元收購 NorstelAB；2021 年 Qorvo 收購 United 碳化硅進軍電動汽車產(chǎn)業(yè)；2023 年 Veeco 收購 Epiluvac 以生產(chǎn)碳化硅化學(xué)氣相沉積 (CVD) 設(shè)備；同年，愛思強收購 EpiGress；Veeco 收購 Epiluvac 等。

隨著市場需求的確定性增加，為了提前鎖定上游材料貨源，國內(nèi)部分半導(dǎo)體廠商也采取了收購、合作等方式，整合上下游產(chǎn)業(yè)鏈資源以加速布局。

2016 年安芯投資收購瑞典碳化硅襯底公司 Norstel，2017 年設(shè)立了北電新材料。隨后在 2020 年三安光電收購了北電新材料。

2021 年天富能源發(fā)布公告稱，擬收購碳化硅芯片企業(yè)——北京天科合達半導(dǎo)體股份有限公司 1000 萬股份，收購價格為 25 元/股，交易總額為 2.5 億元。這是天富能源第 3 次收購天科合達股份，累計認購金額近 6 億元。華為、比亞迪和華潤微電子等企業(yè)也曾入股天科合達。

2021 年鴻海收購?fù)甑谌雽?dǎo)體碳化硅 6 英寸廠。未來鴻海將以廠房生產(chǎn)碳化硅功率元件，正式宣布進軍第三代半導(dǎo)體制造。

2022 年 3 月長飛光纖發(fā)布公告稱，該公司及子公司武漢睿芯，擬合計出資約 7.8 億元，參與《蕪湖太赫茲工程中心有限公司與蕪湖啟迪半導(dǎo)體有限公司合并重組整體交易方案》。

2022 年 8 月，納微半導(dǎo)體官網(wǎng)宣布收購碳化硅公司 Gene。Gene 碳化硅成立于 2004 年，2021 年碳化硅功率器件營收全球排名第八，主要提供 650V～6500V 全系列車規(guī)級碳化硅 MOS，產(chǎn)品主要由 X-Fab 代工，已經(jīng)在全球知名電動汽車品牌大量出貨。

建廠擴產(chǎn)愈演愈烈

根據(jù)化合物半導(dǎo)體市場統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，上半年與碳化硅相關(guān)的擴產(chǎn)項目以及預(yù)期資本支出加起來總金額超上千億元（折合成人民幣），擴產(chǎn)的內(nèi)容主要圍繞襯底、外延、器件，而應(yīng)用的方向也大多數(shù)以電動汽車為主。在這其中，國際廠商是主力軍。

今年 1 月，德國博世集團在蘇州發(fā)布重磅消息：再投 10 億美元打造新能源汽車核心部件及自動駕駛研發(fā)制造基地項目，生產(chǎn)內(nèi)容包含碳化硅功率模塊等，主要目的是為當?shù)仄囍圃焐烫峁┭邪l(fā)、測試和制造汽車零件以及自動駕駛技術(shù)。隨后在 4 月，博世又決定收購半導(dǎo)體廠商 TSI Semiconductors，再投資 15 億美元擴張第三代半導(dǎo)體生產(chǎn)，應(yīng)對電動汽車市場需求。

安森美也一直在推進碳化硅器件的全球化擴張計劃。今年 5 月，安森美半導(dǎo)體高層表示，該公司有意投資 20 億美元用于增產(chǎn)碳化硅芯片，也正在考慮在美國、捷克共和國或韓國進行擴張，他們的目標是到 2027 年占據(jù)碳化硅汽車芯片市場 40% 的份額。值得注意的是，去年 11 月份，安森美已經(jīng)實現(xiàn)碳化硅產(chǎn)能兩倍的增長，都是在原有工廠基礎(chǔ)上擴張。

Wolfspeed 也持續(xù)走在大尺寸材料擴產(chǎn)賽道的前列。今年 2 月，美國半導(dǎo)體廠 Wolfspeed 正式宣布計劃在德國薩爾州建造全球最大、最先進的碳化硅器件制造工廠。該工廠將成為全球最大的八英寸半導(dǎo)體工廠，采用創(chuàng)新性制造工藝來生產(chǎn)下一代碳化硅器件。Wolfspeed 直言，歐洲工廠將與莫霍克谷器件工廠（已向中國終端客戶批量出貨碳化硅 MOSFET）、JohnPalmour 碳化硅制造中心（美國北卡羅來納州碳化硅材料工廠，目前正在建設(shè)中）共同構(gòu)成公司 65 億美元產(chǎn)能擴張大計劃的重要組成部分。

同時，中國對于碳化硅擴產(chǎn)動作也未停歇。

今年 6 月，三安光電與意法半導(dǎo)體聯(lián)合宣布，雙方擬出資 32 億美元 (約合人民幣 228 億元) 合資建造一座 8 英寸碳化硅外延、芯片代工廠。同時，三安光電將在當?shù)鬲氋Y建立一個 8 英寸碳化硅襯底工廠作為配套，預(yù)計投資總額 70 億元。

同月，深圳市生態(tài)環(huán)境局公布了關(guān)于《比亞迪汽車工業(yè)有限公司碳化硅外延中試線量產(chǎn)項目環(huán)境影響報告書》受理公告。根據(jù)環(huán)評文件，此前（2021 年 12 月），比亞迪已經(jīng)投資 2 億元建設(shè)碳化硅材料項目——建設(shè)一條碳化硅外延片生產(chǎn)線，生產(chǎn)規(guī)模為 12000 片/年。2022 年 1 月，該項目開始建設(shè)，目前已完成設(shè)備安裝，尚未正式運營。此次擴建，比亞迪擬投資約 2.14 億元建設(shè)碳化硅外延中試線量產(chǎn)項目，擴產(chǎn)后將新增碳化硅外延片產(chǎn)能 6000 片/年，合計產(chǎn)能達 18000 片/年。該項目建設(shè)內(nèi)容主要為設(shè)備安裝，施工期預(yù)計 3 個月，計劃 2023 年 6 月開工，2023 年 9 月建成。

此外還有天科合達、瀚天天成、天岳先進等公司都公布了自己新的投資與擴產(chǎn)計劃。以下是國內(nèi)碳化硅公司的具體產(chǎn)能狀況：

中國種子選手

目前，國內(nèi)在碳化硅各個環(huán)節(jié)已經(jīng)涌現(xiàn)一批代表企業(yè)。襯底方面，天岳先進、天科合達在國內(nèi)相對領(lǐng)先；外延材料方面，瀚天天成、東莞天域比較突出；下游的功率器件廠商有時代電氣、斯達半導(dǎo)、泰科天潤等。

襯底是碳化硅生產(chǎn)的難點之一，市場競爭格局集中，海內(nèi)外廠商發(fā)展模式差異大。國外企業(yè)多以 IDM 模式布局全產(chǎn)業(yè)鏈，如 Wolfspeed、羅姆及意法半導(dǎo)體等。不過，國內(nèi)碳化硅襯底材料廠商也在紛紛加緊布局，試圖抓住機遇，擴大市場影響力，現(xiàn)下已經(jīng)取得了一些成績。

2023 年 4 月，天岳先進 2022 年年報披露與博世集團簽署長期協(xié)議；5 月，英飛凌宣布與天科合達和天岳先進 2 家碳化硅襯底廠商簽訂長期協(xié)議，并預(yù)計 2 家供應(yīng)量均將占到英飛凌長期需求量的兩位數(shù)份額。這是國產(chǎn)碳化硅的里程碑事件，體現(xiàn)國產(chǎn)碳化硅襯底龍頭獲國際器件大廠認可，襯底良率和性能提升超預(yù)期。

在隨后的 6 月，意法半導(dǎo)體宣布將與三安光電在中國成立 200mm 碳化硅器件制造合資公司，三安光電將建造并單獨運營一座新的 200 毫米碳化硅襯底制造廠，使用自己的碳化硅襯底工藝來滿足合資企業(yè)的需求。

再看外延。前不久，瀚天天成對外宣布，完成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的 8 英寸碳化硅外延工藝的技術(shù)開發(fā)，正式具備國產(chǎn) 8 英寸碳化硅外延片量產(chǎn)能力，并于近期簽署多項長期合約，包括價值超過 1.92 億美元（約合人民幣 13.91 億元）的 8 英寸碳化硅外延片長期合約。這項技術(shù)的突破，標志著我國已經(jīng)掌握商業(yè)化的 8 英寸碳化硅外延生長技術(shù)，進一步推動碳化硅外延材料的國產(chǎn)化進程，極大提升了我國在碳化硅外延領(lǐng)域的國際地位。

東莞天域是我國第一家獲得汽車質(zhì)量認證的碳化硅半導(dǎo)體材料供應(yīng)鏈企業(yè)。同時，天域半導(dǎo)體是國內(nèi)最早實現(xiàn) 6 英寸外延片量產(chǎn)的企業(yè)，并提前布局國內(nèi) 8 英寸碳化硅外延片工藝線的建設(shè)。2022 年 4 月，天域半導(dǎo)體 8 英寸碳化硅外延片項目落地東莞；同年 8 月，Coherent 宣布與天域半導(dǎo)體簽訂 1 億美元訂單，向后者供應(yīng)碳化硅 6 英寸襯底，從當季度開始到 2023 年底交付。