今日消息，英飛凌將大幅擴(kuò)建馬來(lái)西亞居林的SiC產(chǎn)能，將在 2022 年 2 月宣布的投資之上，追投50億歐元新建一個(gè)全球最大的8吋SiC工廠。

據(jù)悉，該計(jì)劃的擴(kuò)張得到了客戶承諾的支持，其中包括汽車和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域約 50 億歐元的新設(shè)計(jì)勝利以及約 10 億歐元的預(yù)付款。

未來(lái)五年，加上 Villach 和 Kulim 計(jì)劃的 200 毫米 SiC 轉(zhuǎn)換，這項(xiàng)投資將在本十年末帶來(lái)約 70 億歐元的年 SiC 收入潛力。這個(gè)競(jìng)爭(zhēng)激烈的制造基地將支持英飛凌在本十年末實(shí)現(xiàn) 30% 的 SiC 市場(chǎng)份額目標(biāo)。英飛凌有信心公司2025財(cái)年的SiC營(yíng)收將提前實(shí)現(xiàn)10億歐元的目標(biāo)。

【資料圖】

據(jù)悉，英飛凌該擴(kuò)張計(jì)得到了客戶的廣泛支持，資金來(lái)源包括：汽車和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域約50 億歐元的新定點(diǎn)合同，以及現(xiàn)有和新客戶約 10 億歐元的預(yù)付款。

新定點(diǎn)的客戶包括3家中國(guó)汽車企業(yè)。英飛凌公布的名單中有福特、上汽和奇瑞。可再生能源領(lǐng)域客戶包括SolarEdge和中國(guó)三大領(lǐng)先的光伏和儲(chǔ)能系統(tǒng)公司。

海外龍頭紛紛瞄準(zhǔn)8英寸擴(kuò)產(chǎn)

1.Wolfspeed最早布局

2015年Wolfspeed便對(duì)外展示了8英寸碳化硅襯底。2019年5月，Wolfspeed宣布投入10億美元進(jìn)行莫霍克谷新廠的建設(shè)。4月26日，全球最大的碳化硅供應(yīng)商Wolfspeed公司宣布其位于美國(guó)紐約州莫霍克谷的碳化硅制造新廠開業(yè)，首批碳化硅晶圓已在早些時(shí)候開始制造。這座工廠采用的是8英寸碳化硅晶圓加工技術(shù)，也是全球首條8英寸生產(chǎn)線。這座工廠的啟動(dòng)，加快了碳化硅行業(yè)從6英寸向8英寸晶圓過(guò)渡的步伐。

上個(gè)月，Wolfspeed發(fā)布消息稱公司已經(jīng)開始向中國(guó)終端客戶批量出貨碳化硅MOSFET，首批供應(yīng)的產(chǎn)品型號(hào)為C3M0040120K。也是這批次產(chǎn)品的正式交付，對(duì)碳化硅器件價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)更為劇烈起到了推動(dòng)作用。

而隨著莫霍克谷工廠的投產(chǎn)，Wolfspeed也對(duì)未來(lái)的增長(zhǎng)更加看好，近期，Wolfspeed已經(jīng)將2024財(cái)年的收入目標(biāo)上調(diào)至10億至11億美元，同比增長(zhǎng)34%~47%。

在襯底端，Wolfspeed往8英寸方向變革也顯露出了更大的布局規(guī)劃，2022年9月9日，Wolfspeed 宣布，將投資約13億美元（約90億人民幣），在北卡羅來(lái)納州新建一個(gè)號(hào)稱世界上最大的碳化硅襯底工廠。新工廠計(jì)劃建于查塔姆縣（Chatham County），臨近Wolfspeed 已建成的達(dá)勒姆（Durham）碳化硅襯底工廠。

2.羅姆第三座新工廠導(dǎo)入8英寸

Rohm預(yù)計(jì)，新的生產(chǎn)基地預(yù)計(jì)到2030財(cái)年滿產(chǎn)，屆時(shí)碳化硅產(chǎn)能將達(dá)到2021財(cái)年的35倍。

3.ST與湖南三安合資擴(kuò)產(chǎn)8英寸

6月8日，據(jù)意法半導(dǎo)體官網(wǎng)消息，公司與三安光電宣布，雙方已簽署協(xié)議，在中國(guó)重慶建立一個(gè)新的200mm碳化硅器件制造合資企業(yè)。該項(xiàng)目的完成有待監(jiān)管部門批準(zhǔn)。

據(jù)透露，新的碳化硅工廠計(jì)劃于2025年第四季度投產(chǎn)，預(yù)計(jì)在2028年全面建成，以支持中國(guó)汽車電氣化以及工業(yè)電力和能源應(yīng)用不斷增長(zhǎng)的需求。與此同時(shí)，三安光電將單獨(dú)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)一個(gè)新的 200mm SiC 襯底制造工廠，以滿足合資企業(yè)的需求，使用自己的 SiC 襯底工藝。

值得一提的是，該合資企業(yè)將使用意法半導(dǎo)體專有的碳化硅制造工藝技術(shù)，專門為意法半導(dǎo)體生產(chǎn)碳化硅器件，并作為意法半導(dǎo)體的專用代工廠，支持其中國(guó)客戶的需求。

3.博世收購(gòu)TSI半導(dǎo)體，2026年生產(chǎn)8吋碳化硅晶圓

今年5月，據(jù)路透社報(bào)道，德國(guó)博世集團(tuán)（BOSCH）已經(jīng)同意收購(gòu)總部位于美國(guó)加利福尼亞州羅斯維爾（Roseville）的芯片制造商TSI半導(dǎo)體（TSI Semiconductors）的關(guān)鍵資產(chǎn)，并宣布再投資15億美元擴(kuò)大其在美國(guó)的電動(dòng)汽車用碳化硅芯片的產(chǎn)能。

據(jù)了解，此次收購(gòu)包括 TSI 建物、機(jī)器和基礎(chǔ)設(shè)施、商業(yè)半導(dǎo)體業(yè)務(wù)。博世還將投資15億美元改建工廠，并計(jì)劃于2026年在其1萬(wàn)平方英尺的無(wú)塵室生產(chǎn)8吋碳化硅晶圓。

博世并未公布收購(gòu)金額，同時(shí)強(qiáng)調(diào)，實(shí)際的后續(xù)投資金額將視美國(guó)芯片法案補(bǔ)助額決定。

資料顯示，TSI半導(dǎo)體在美國(guó)加州 Roseville 有座 8 吋晶圓廠，員工有 250 人，為客制化 (ASIC) 芯片的專業(yè)代工商。TSI羅斯維爾工廠生產(chǎn)的碳化硅芯片可以為電動(dòng)汽車提供更長(zhǎng)的續(xù)航里程，充電速度更快，因此在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的需求將日益增長(zhǎng)。根據(jù)博世的說(shuō)法，市場(chǎng)對(duì)碳化硅半導(dǎo)體的需求正以每年30%的速度增長(zhǎng)。收購(gòu)?fù)瓿珊笤搹S將與博世位于德國(guó)兩座晶圓廠成為博世的三大支柱。

雖海外市場(chǎng)擴(kuò)產(chǎn)腳步已紛紛轉(zhuǎn)向8英寸，但實(shí)際大規(guī)模量產(chǎn)仍需幾年時(shí)間。

意法半導(dǎo)體汽車和分立器件產(chǎn)品部功率晶體管事業(yè)部市場(chǎng)溝通經(jīng)理Gianfranco DI MARCO表示，硅基半導(dǎo)體的發(fā)展歷史證明，改用更大尺寸的晶圓可以提高生產(chǎn)率。這是越來(lái)越多廠商積極推進(jìn)8英寸晶圓的主要原因之一。

但碳化硅晶圓向8英寸升級(jí)并不容易，即便有少數(shù)幾家公司能夠成功量產(chǎn)8英寸晶圓也不意味著碳化硅的8英寸時(shí)代就此到來(lái)。IGBT發(fā)明人B.Jayant Baliga演講時(shí)就曾指出，碳化硅功率器件可以用更短的溝道長(zhǎng)度和更小的單元尺寸來(lái)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)器件的功能。但碳化硅與硅基半導(dǎo)體材料相比，襯底生長(zhǎng)極為困難和緩慢，8英寸與6英寸碳化硅晶圓的工藝有很大差別，也更加復(fù)雜。

目前，我國(guó)碳化硅襯底晶圓制造領(lǐng)域，量產(chǎn)生產(chǎn)線仍以6英寸為主，且有效產(chǎn)能仍較低，還需攻克良率及成本問題，產(chǎn)線升級(jí)8英寸還有難度。國(guó)內(nèi)目前津少量企業(yè)新建/擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)能以購(gòu)買6-8兼容的設(shè)備機(jī)臺(tái)，來(lái)為即將到來(lái)的8英寸時(shí)代做儲(chǔ)備。

面對(duì)8英寸時(shí)代的挑戰(zhàn)，國(guó)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(guó)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(guó)內(nèi)供應(yīng)鏈，利用國(guó)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。

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