指紋識(shí)別FPC廠了解到,據(jù)市場(chǎng)反饋,當(dāng)前汽車半導(dǎo)體的供應(yīng)情況正在改善,去年以來一直持續(xù)的短缺行業(yè)已經(jīng)基本過去。恩智浦預(yù)計(jì)第四季度汽車半導(dǎo)體銷售額增長(zhǎng)為中個(gè)位數(shù)。安森美也預(yù)測(cè),第四季度營收和利潤將較去年同期有所下降。
汽車一直是碳化硅(SiC)的主要應(yīng)用市場(chǎng)。在整個(gè)汽車半導(dǎo)體供需發(fā)生改變的情況下,碳化硅是否還會(huì)延續(xù)此前供不應(yīng)求的市場(chǎng)行情?
短期碳化硅市場(chǎng)需求仍在增加
根據(jù)恩智浦近日發(fā)布的報(bào)告,第三季度該公司汽車半導(dǎo)體銷售額與去年同期相比增長(zhǎng)不足5%。這是過去三年來最慢的增長(zhǎng)率。恩智浦CEO Kurt Sievers在財(cái)報(bào)電話會(huì)議上表示,公司正“有意減少汽車行業(yè)產(chǎn)品的出貨”,以降低庫存膨脹的風(fēng)險(xiǎn)。安森美也預(yù)測(cè),第四季度營收和利潤預(yù)計(jì)較去年同期有所下降。
與硅基IGBT相比,SiC MOSFET的產(chǎn)品尺寸、重量、能耗都大幅減小,非常適用于汽車電機(jī)控制模塊等領(lǐng)域。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),截至2023年上半年,全球已有40款碳化硅車型進(jìn)入量產(chǎn)交付,上半年全球碳化硅車型銷量超過120萬輛。但隨著整個(gè)汽車半導(dǎo)體短缺的供應(yīng)情況大幅緩解,有聲音表示擔(dān)心,當(dāng)前火熱的碳化硅行情或?qū)l(fā)生改變。
不過根據(jù)記者的采訪,相關(guān)企業(yè)認(rèn)為市場(chǎng)依然大有可為。華潤微表示,看好碳化硅未來市場(chǎng)需求。碳化硅在電動(dòng)車輛和混合動(dòng)力汽車的功率電子系統(tǒng)中起著關(guān)鍵作用,可以在更高的電壓和溫度下工作,而且效率更高,散熱更好。隨著電動(dòng)車和混合動(dòng)力車的需求增加,碳化硅產(chǎn)品的市場(chǎng)需求仍在增加。
翠展微也認(rèn)為,2023年下半年,國內(nèi)新能源汽車市場(chǎng)依舊保持高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。前10月純電動(dòng)車?yán)塾?jì)銷售516萬輛,同比增長(zhǎng)25.2%。第四季度依然保持強(qiáng)勁增長(zhǎng),多個(gè)整車廠將繼續(xù)推出多款新車型。得益于新能源汽車市場(chǎng)的持續(xù)增長(zhǎng),對(duì)上游供應(yīng)商的需求也會(huì)保持高增長(zhǎng)。
低碳化、數(shù)字化支持長(zhǎng)期走勢(shì)
展望長(zhǎng)期市場(chǎng)需求走勢(shì)。英飛凌科技全球高級(jí)副總裁及大中華區(qū)總裁、英飛凌科技大中華區(qū)電源與傳感系統(tǒng)事業(yè)部負(fù)責(zé)人潘大偉表示,第三代半導(dǎo)體是實(shí)現(xiàn)低碳化、數(shù)字化的重要技術(shù),無論是碳化硅還是氮化鎵的應(yīng)用,都有力地支撐了當(dāng)今社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。因此看好碳化硅的長(zhǎng)期市場(chǎng)需求。
特別是在汽車領(lǐng)域,隨著搭載800V高壓平臺(tái)的新能源車型逐漸推廣。據(jù)悉,多個(gè)車企均對(duì)高性能、高電壓、低導(dǎo)通電阻的碳化硅MOSFET器件提出了較大的需求,如應(yīng)用于主驅(qū)動(dòng)的1200V大功率的全橋碳化硅MOSFET模塊、應(yīng)用于車載OBC充電器的碳化硅模塊等。根據(jù)YOLE的報(bào)告,到2027年,在新能源汽車上的功率模塊市場(chǎng),碳化硅器件和硅基IGBT的份額將達(dá)到相比擬的情況。
華潤微也表示,隨著技術(shù)的發(fā)展,碳化硅半導(dǎo)體的性能會(huì)進(jìn)一步提高,生產(chǎn)成本可能會(huì)進(jìn)一步降低,促進(jìn)碳化硅半導(dǎo)體在終端應(yīng)用中變得更具吸引力。
探索“非車應(yīng)用”新領(lǐng)域
碳化硅也在不斷拓展的新的應(yīng)用領(lǐng)域。華潤微指出,碳化硅由于其出色的性能,逐漸被越來越多的行業(yè)和應(yīng)用所接納,汽車電子、充電樁、光伏、儲(chǔ)能等領(lǐng)域的應(yīng)用趨勢(shì)都較為明顯。如在光伏方面,碳化硅在高溫和高電壓下也具有優(yōu)異的穩(wěn)定性,因此廣受光伏市場(chǎng)的青睞;儲(chǔ)能方面,碳化硅可以提供良好的絕緣性能和耐高溫性能,從而保證電池的安全運(yùn)行,較高的導(dǎo)熱性能可以有效的散熱,提高電池的充放電效率和壽命。
而根據(jù)中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院光子信息與能源材料研究中心楊春雷研究員的介紹,近年來光伏太陽能裝機(jī)容量持續(xù)增長(zhǎng),中國作為主要地區(qū)市場(chǎng),2022年新增裝機(jī)占比超過45%。碳化硅器在光伏市場(chǎng)應(yīng)用值得關(guān)注。Yole研報(bào)預(yù)計(jì),應(yīng)用于光伏發(fā)電及儲(chǔ)能的碳化硅市場(chǎng)規(guī)模將在2025年達(dá)到3.14億美元,2019—2025年復(fù)合增長(zhǎng)率為17%。
IGBT是光伏逆變器的核心器件之一。隨著碳化硅在光伏領(lǐng)域應(yīng)用逐漸成熟,碳化硅器件可有效提高光伏發(fā)電轉(zhuǎn)換效率,光伏逆變器的轉(zhuǎn)換效率可從硅基的96%提升至SiC MOSFET的99%以上,能量損耗降低50%,設(shè)備循環(huán)壽命提升50倍。這使得光伏逆變器擁有更大替換碳化硅的動(dòng)力。
積極籌謀應(yīng)對(duì)8英寸時(shí)代新挑戰(zhàn)
柔性電路板廠了解到,盡管需求依然旺盛,但是碳化硅產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)同樣存在。翠展微指出,碳化硅器件在降低總功耗、提升功率密度等方面的優(yōu)勢(shì)顯而易見,然而當(dāng)前的器件成本仍然較高,影響了碳化硅器件的市場(chǎng)應(yīng)用。
此外,當(dāng)前國際上碳化硅大廠均實(shí)現(xiàn)了6英寸碳化硅晶圓量產(chǎn),如英飛凌、Wolfspeed、ST、羅姆半導(dǎo)體等。為進(jìn)一步提升產(chǎn)能,降低單個(gè)器件的成本,上述廠家?guī)啄昵熬烷_始布局8寸碳化硅晶圓,并計(jì)劃于2023年至2024年逐漸實(shí)現(xiàn)8英寸晶圓量產(chǎn)。未來幾年中,如何迎接8英寸晶圓時(shí)代的到來,也將是一個(gè)挑戰(zhàn)。
Yole 高級(jí)技術(shù)和市場(chǎng)分析師Poshun Chiu認(rèn)為,隨著未來8英寸晶圓量產(chǎn)增加,碳化硅晶圓的價(jià)格將會(huì)受到侵蝕。但是價(jià)格的降低會(huì)吸引更多的應(yīng)用需求,商業(yè)化進(jìn)程也將加速。
FPC軟板廠了解到,目前國內(nèi)部分廠家也開始布局8英寸晶圓,相關(guān)工作在緊鑼密鼓進(jìn)行,正加速研發(fā)縮小與國際龍頭的差距。專家指出,為應(yīng)對(duì)新的挑戰(zhàn),國內(nèi)器件廠商應(yīng)與襯底、外延等原材料廠商積極配合,充分整合國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè),共同開發(fā)8英寸材料、工藝等技術(shù),包括降低芯片導(dǎo)通電阻及芯片面積,提高單晶圓產(chǎn)出。同時(shí)整合國內(nèi)供應(yīng)鏈,利用國產(chǎn)襯底外延材料價(jià)格及產(chǎn)能優(yōu)勢(shì),降低成本提高產(chǎn)出,在研發(fā)、技術(shù)、工藝、質(zhì)量、產(chǎn)業(yè)化等多個(gè)維度全面提升核心競(jìng)爭(zhēng)力。