基于比Si基IGBT更顯著的性能優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)SiC得到越來(lái)越多車企的選配并搭載上車，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至今年上半年，已有超過40款車型搭載SiC器件，今年1-6月相關(guān)車型全球銷量超120萬(wàn)輛。
事實(shí)上，120萬(wàn)輛只是開始，SiC上車正在提速，受益電壓平臺(tái)從400V提升到800V甚至更高的換擋期，主逆變器采用SiC已勢(shì)不可擋，集微咨詢（JW Insights）預(yù)計(jì)，到2026年，全球新能源汽車SiC功率半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將接近280億元，滲透率超過30%。
SiC發(fā)展前景毋庸置疑，正帶動(dòng)國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)加速布局，近段時(shí)間以來(lái)，擴(kuò)產(chǎn)能、搶產(chǎn)能、并購(gòu)風(fēng)潮正起。基于自主可控需求，國(guó)內(nèi)實(shí)力企業(yè)也對(duì)SiC加碼投入力度，蘇州鍇威特半導(dǎo)體股份有限公司（下稱“鍇威特”）也是其中之一。
SiC上車提速進(jìn)行時(shí)
相比Si基IGBT，SiC材料的電子飽和漂移速率是Si的2~3倍，禁帶寬度、熱導(dǎo)率約是Si的3倍，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)10倍于硅基功率器件的工作頻率，在能量損耗、封裝尺寸方面都較IGBT更具優(yōu)勢(shì)，是下一代新能源汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的理想器件，能進(jìn)一步提高新能源汽車的續(xù)航里程、百公里加速能力和最高時(shí)速。
不過，SiC的應(yīng)用仍處于起步階段，目前無(wú)論是技術(shù)還是產(chǎn)能，都在持續(xù)完善之中，大規(guī)模量產(chǎn)仍有待進(jìn)一步釋放，導(dǎo)致SiC的使用成本要遠(yuǎn)高于Si基IGBT，目前能夠接受SiC高成本的應(yīng)用領(lǐng)域極少，新能源汽車已成為其最大應(yīng)用市場(chǎng)，也是拉動(dòng)SiC發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。
根據(jù)Clean Technica網(wǎng)站數(shù)據(jù),今年上半年全球新能源汽車銷量達(dá)到583.19萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng)40.2%；滲透率達(dá)到15%；另?yè)?jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)，上半年國(guó)內(nèi)新能源汽車銷量為374.7萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)44.1%，占全球比重超64%。
其中，SiC車型覆蓋特斯拉Model 3/Y、比亞迪漢EV、蔚來(lái)ES8、理想L9、極氪009、小鵬G9、smart精靈#1、豐田bz4X等熱門車型，據(jù)Clean Technica統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，今年1-5月SiC車型銷量超100萬(wàn)輛，結(jié)合6月全球主力SiC車型銷量，上半年SiC車型銷量超120萬(wàn)輛。
除了以上車型，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，計(jì)劃于下半年上市的SiC車型超過19款，其中包括現(xiàn)代起亞EV6 GT、比亞迪仰望U8、小鵬汽車G6、Lucid Air Sapphire、廣汽埃安Hyper SSR、一汽紅旗E001、上汽智己LS6、極氪CS1E、阿維塔12、富士康Model B和Model V、合創(chuàng)V09、問界M9等高關(guān)注度車型；而到明年，奔馳、奧迪、雷諾-日產(chǎn)等知名品牌也將向市場(chǎng)投放SiC車型。
顯然，SiC上車已進(jìn)入提速期。特別是在800V平臺(tái)加速推動(dòng)下，主逆變器采用SiC已勢(shì)不可擋。
受此利好，SiC市場(chǎng)規(guī)模正在加速擴(kuò)大。集微咨詢（JW Insights）預(yù)計(jì)，全球新能源汽車SiC功率半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將從2022年的68.1億元提升至2026年的接近280億元，屆時(shí)滲透率將超過30%。不僅如此，在新能源汽車帶動(dòng)下，SiC成本有望快速下降，并將在光伏、工業(yè)電源等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，集微咨詢（JW Insights）預(yù)計(jì)，SiC在以光伏為代表的新能源領(lǐng)域未來(lái)幾年將保持高速爆發(fā)式增長(zhǎng)趨勢(shì)，預(yù)計(jì)2026年滲透率達(dá)到25%以上，市場(chǎng)規(guī)模將超過13.1億元。
產(chǎn)業(yè)鏈布局正當(dāng)時(shí)
SiC廣闊的發(fā)展前景，正吸引大批產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)參與布局。
今年3月，特斯拉含糊表示將減少75%的SiC用量，一度引發(fā)市場(chǎng)擔(dān)憂，不過很快，市場(chǎng)對(duì)SiC的追捧非但沒有下降，反而加速提升，SiC供應(yīng)鏈也在加速整合，意法半導(dǎo)體、英飛凌、安森美、Wolfspeed和羅姆等SiC器件龍頭廠商，均與主要汽車OEM建立了基于設(shè)計(jì)導(dǎo)入的合作伙伴關(guān)系。
同時(shí)，為了滿足未來(lái)市場(chǎng)對(duì)SiC的使用需求，行業(yè)近期出現(xiàn)了搶產(chǎn)能風(fēng)潮，天岳先進(jìn)、天科合達(dá)、安森美、Wolfspeed、英飛凌等企業(yè)未來(lái)產(chǎn)能已被提前鎖定。
進(jìn)一步刺激了產(chǎn)業(yè)鏈加碼SiC產(chǎn)能建設(shè)，僅今年上半年，就有英飛凌、博世、意法半導(dǎo)體、Wolfspeed、Microchip、Pallidus、三菱電機(jī)、羅姆半導(dǎo)體、Soitec、安森美、X-FAB、GlobiTech、Aixtron、Resonac、住友電工、利普思半導(dǎo)體、中科意創(chuàng)、天岳先進(jìn)、時(shí)代電氣、南砂晶圓、長(zhǎng)飛先進(jìn)、比亞迪半導(dǎo)等國(guó)內(nèi)外企業(yè)針對(duì)SiC開展了新一輪擴(kuò)產(chǎn)布局。
剛剛登陸科創(chuàng)板的鍇威特也是其中之一。該公司自成立起就專注功率半導(dǎo)體器件，并堅(jiān)持“自主創(chuàng)芯，助力核心芯片國(guó)產(chǎn)化”的發(fā)展定位，已形成功率器件及功率IC兩大品類，主要產(chǎn)品包括高壓平面MOSFET、集成快恢復(fù)高壓功率MOSFET、PWM控制IC、柵極驅(qū)動(dòng)IC、SiC功率器件等。
其中，SiC功率器件研發(fā)始于2018年下半年，截至目前，鍇威特已在器件結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵工藝等方面積累了較多的設(shè)計(jì)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，掌握了“短溝道碳化硅MOSFET器件系列產(chǎn)品溝道控制及其制造技術(shù)”等核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了SiC MOSFET穩(wěn)定的性能和優(yōu)良的良率控制，同時(shí)擁有“一種集成肖特基二極管的短溝道碳化硅MOSFET器件及其制造方法”、“碳化硅肖特基二極管的襯底減薄方法和制作方法”、“一種碳化硅結(jié)勢(shì)壘肖特基二極管及其制作方法”等多項(xiàng)專利儲(chǔ)備。
產(chǎn)品方面，鍇威特SiC功率器件主要包括SiC MOSFET和SiC SBD（肖特基勢(shì)壘二極管），其中，SiC MOSFET已形成650V、900V、1200V、1700V四個(gè)電壓規(guī)格的產(chǎn)品系列，是國(guó)內(nèi)為數(shù)不多的具備650V-1700V SiCMOSFET設(shè)計(jì)能力的企業(yè)之一；SiC SBD已形成650V-1200V電壓規(guī)格的產(chǎn)品系列。
鍇威特SiC相關(guān)產(chǎn)品已順利進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，2020年-2022年，SiC功率器件分別實(shí)現(xiàn)收入38.64萬(wàn)元、100.5萬(wàn)元和484.7萬(wàn)元，復(fù)合年增速達(dá)254.18%。目前鍇威特又在進(jìn)行2600V和3300V電壓下產(chǎn)品設(shè)計(jì)平臺(tái)的開發(fā)。
募資6.65億元投向未來(lái)時(shí)
面對(duì)新能源汽車、光伏、工業(yè)電源等新興產(chǎn)業(yè)需求，鍇威特已在加碼SiC布局，計(jì)劃在現(xiàn)有設(shè)計(jì)及工藝平臺(tái)基礎(chǔ)上，展開產(chǎn)品系列化研發(fā)及可靠性改善提升的研究，不斷豐富產(chǎn)品系列。近日成功登陸科創(chuàng)板，無(wú)疑成為鍇威特加速SiC研發(fā)創(chuàng)新的新契機(jī)。
鍇威特原計(jì)劃IPO募資5.3億元，實(shí)際募資7.52億元，扣除發(fā)行費(fèi)用后募資凈額為6.65億元，將用于投建智能功率半導(dǎo)體研發(fā)升級(jí)、SiC功率器件研發(fā)升級(jí)、功率半導(dǎo)體研發(fā)工程中心升級(jí)3大項(xiàng)目。
其中，SiC功率器件研發(fā)升級(jí)項(xiàng)目主要涉及650V-1700V SiC MOSFET、650V-1700V SiC SBD工藝優(yōu)化、器件升級(jí)及SiC功率模塊的規(guī)?；慨a(chǎn)，項(xiàng)目總投資計(jì)劃為8727.85萬(wàn)元，已于2022年1月取得張家港市行政審批局出具的《江蘇省投資項(xiàng)目備案證》，建設(shè)期為36個(gè)月。
SiC功率器件方面，鍇威特一是計(jì)劃將SiC MOSFET、SiC SBD產(chǎn)品由4英寸工藝平臺(tái)升級(jí)至6英寸工藝平臺(tái)；二是計(jì)劃在SiC MOSFET基礎(chǔ)上集成SBD器件，開發(fā)出650V和1200V的SiC SKMOS。
SiC功率模塊方面，包括SiC SKMOS功率模塊和集成功率驅(qū)動(dòng)的SiC SKMOS IPM智能功率模塊的研發(fā)。
功率半導(dǎo)體研發(fā)工程中心升級(jí)項(xiàng)目方面，鍇威特將依托在功率器件、功率IC、IPM及光繼電器（Photo MOS）產(chǎn)品研發(fā)方面的經(jīng)驗(yàn)積累，對(duì)功率半導(dǎo)體研發(fā)工程中心進(jìn)行升級(jí)，包括SiC高溫封裝應(yīng)用、基于SiC MOSFET制作光繼電器以及數(shù)字電源方面的研究。
鍇威特計(jì)劃通過實(shí)施該項(xiàng)目，將打造功率半導(dǎo)體器件測(cè)試及可靠性考核平臺(tái)，通過增加相關(guān)的檢測(cè)分析設(shè)備投入，持續(xù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)環(huán)境，提升測(cè)試與可靠性分析的能力和效率，進(jìn)一步保障產(chǎn)品質(zhì)量、吸引高端人才，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的升級(jí)和專業(yè)人才的培養(yǎng)。
該項(xiàng)目計(jì)劃投資1.68億元，建設(shè)期為36個(gè)月，同樣于2022年1月取得張家港市行政審批局出具的《江蘇省投資項(xiàng)目備案證》。
（校對(duì)/占旭亮）
