中國(guó)粉體網(wǎng)訊 在碳化硅生產(chǎn)流程中,襯底占整個(gè)碳化硅產(chǎn)業(yè)價(jià)值量的46%,為核心環(huán)節(jié),類型可分為導(dǎo)電型和半絕緣型襯底。導(dǎo)電型SiC襯底可進(jìn)一步制成肖特基二極管、MOSFET、IGBT等功率器件,應(yīng)用在新能源汽車,軌道交通以及大功率輸電變電等領(lǐng)域;半絕緣型SiC襯底可進(jìn)一步制成HEMT等微波射頻器件,應(yīng)用于5G通訊、無(wú)線電探測(cè)等領(lǐng)域。
根據(jù)Wolfspeed的預(yù)測(cè),預(yù)計(jì)至2026年,全球碳化硅材料(襯底+外延)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)17億美元,相較于2022年提升近2.5倍。襯底作為碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈中的核心環(huán)節(jié),已成為兵家必爭(zhēng)之地,目前我國(guó)碳化硅產(chǎn)業(yè)整體處于早期階段,本土企業(yè)已開始加大布局力度,在技術(shù)升級(jí)與下游客戶導(dǎo)入上均實(shí)現(xiàn)突破,國(guó)產(chǎn)替代正有序推進(jìn)。
山東天岳先進(jìn)科技股份有限公司
天岳先進(jìn)成立于2010年11月,主營(yíng)業(yè)務(wù)是寬禁帶半導(dǎo)體(第三代半導(dǎo)體)碳化硅襯底材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,產(chǎn)品可應(yīng)用于微波電子、電力電子等領(lǐng)域。
天岳先進(jìn)主要出貨產(chǎn)品是半絕緣型碳化硅襯底,在2020年上半年,天岳先進(jìn)的半絕緣型碳化硅襯底占到全球30%的份額,僅次于II-VI的35%和Wolfspeed的33%排名第三。
產(chǎn)業(yè)進(jìn)展:目前,6英寸導(dǎo)電型襯底已通過(guò)客戶驗(yàn)證。2020年,天岳先進(jìn)啟動(dòng)了8英寸碳化硅襯底的研發(fā),并在ICSCRM2022上宣布成功研發(fā)了8英寸碳化硅襯底。目前,8英寸產(chǎn)品雖然未達(dá)到量產(chǎn)的程度,但項(xiàng)目研發(fā)進(jìn)展順利。上海臨港工廠預(yù)計(jì)2023年內(nèi)投產(chǎn),2026年全部達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)導(dǎo)電型SiC晶腚2.6萬(wàn)塊,對(duì)應(yīng)導(dǎo)電型碳化硅襯底產(chǎn)品年產(chǎn)能將超過(guò)30萬(wàn)片。
三安光電股份有限公司
三安光電成立于2000年11月,于2008年7月在上海證券交易所掛牌上市。通過(guò)收購(gòu)、合作、自研等方式,三安光電現(xiàn)已完成了碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè),包括長(zhǎng)晶襯體制作、外延生長(zhǎng)、芯片制作、封裝等環(huán)節(jié)。
產(chǎn)業(yè)進(jìn)展:湖南三安半導(dǎo)體項(xiàng)目包括碳化硅長(zhǎng)晶、襯底、外延、芯片等全產(chǎn)業(yè)鏈配套,一期項(xiàng)目長(zhǎng)晶、襯底、外延、芯片車間已全線正式批量生產(chǎn),月產(chǎn)能力2萬(wàn)片;二期工程預(yù)計(jì)2023年年底完成,全面達(dá)產(chǎn)后將實(shí)現(xiàn)50萬(wàn)片6寸碳化硅晶圓的年產(chǎn)能。據(jù)2022年年報(bào)顯示,湖南三安電力電子碳化硅產(chǎn)能已達(dá) 12,000 片/月。
北京天科合達(dá)半導(dǎo)體股份有限公司
天科合達(dá)于2006年9月由新疆天富集團(tuán)、中國(guó)科學(xué)院物理研究所共同設(shè)立,是一家專業(yè)從事第三代半導(dǎo)體碳化硅(SiC)晶片研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高新技術(shù)企業(yè)。擁有一個(gè)研發(fā)中心和一個(gè)集晶體生長(zhǎng)-晶體加工-晶片加工-清洗檢測(cè)的全套碳化硅晶片生產(chǎn)基地;全資子公司—新疆天科合達(dá)藍(lán)光半導(dǎo)體有限公司位于新疆石河子市,主要進(jìn)行碳化硅晶體生長(zhǎng)。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展:2020年開始開展8英寸導(dǎo)電型SiC單晶襯底的研發(fā)工作,目前已突破了8英寸晶體擴(kuò)徑生長(zhǎng)和晶片加工等關(guān)鍵技術(shù)難題,并在2022年11月發(fā)布8英寸導(dǎo)電型SiC單晶襯底。另外,天科合達(dá)還計(jì)劃在2023年實(shí)現(xiàn)8英寸襯底產(chǎn)品的小規(guī)模量產(chǎn)。2022年產(chǎn)能約12-15萬(wàn)片/年,6英寸占比約三分之二,導(dǎo)電型為主。
山西爍科晶體有限公司
爍科晶體成立于2018年,是國(guó)內(nèi)從事第三代半導(dǎo)體材料碳化硅生產(chǎn)和研發(fā)的領(lǐng)軍企業(yè)。公司通過(guò)自主創(chuàng)新和自主研發(fā)全面掌握了碳化硅生長(zhǎng)裝備制造、高純碳化硅粉料制備工藝,N型碳化硅單晶襯底和高純半絕緣碳化硅單晶襯底的制備工藝,形成了碳化硅粉料制備、單晶生長(zhǎng)、晶片加工等整套生產(chǎn)線。
產(chǎn)業(yè)進(jìn)展:已實(shí)現(xiàn)4、6英寸高純半絕緣及導(dǎo)電型碳化硅單晶襯底產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn);在國(guó)內(nèi)率先突破8英寸高純半絕緣及導(dǎo)電型碳化硅單晶襯底制備工藝技術(shù),并已實(shí)現(xiàn)小批量銷售,工藝技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先。此外,爍科晶體也計(jì)劃引入戰(zhàn)略投資,擴(kuò)大融資,爭(zhēng)取2023年上市,借助資本的力量把爍科的三代半導(dǎo)體事業(yè)做大做強(qiáng)。
露笑科技股份有限公司
露笑科技早前是一家主營(yíng)業(yè)務(wù)為漆包線的企業(yè),2018年開始布局碳化硅產(chǎn)業(yè),公司碳化硅業(yè)務(wù)主要為6英寸導(dǎo)電型碳化硅襯底片的生產(chǎn)、銷售,目前公司已經(jīng)安裝280臺(tái)長(zhǎng)晶爐,碳化硅項(xiàng)目正常推進(jìn)中。2020年宣布與合肥市長(zhǎng)豐縣人民政府共同投資建設(shè)第三代碳化硅產(chǎn)業(yè)園,包括生產(chǎn)碳化硅襯底、外延片,總投資100億元。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展:露笑科技已經(jīng)實(shí)現(xiàn)6英寸導(dǎo)電型碳化硅襯底片的批量生產(chǎn)。2022年年報(bào)中,露笑科技表示,公司已經(jīng)安裝280臺(tái)長(zhǎng)晶爐,碳化硅項(xiàng)目正常推進(jìn)中。2022年6月露笑科技定增完成,實(shí)際募資25.10億元,主要用于第三代功率半導(dǎo)體(碳化硅)產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目、大尺寸碳化硅襯底片研發(fā)中心項(xiàng)目以及補(bǔ)充流動(dòng)資金,預(yù)計(jì)能夠在2023年實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)20萬(wàn)片的產(chǎn)能規(guī)劃。
浙江東尼電子股份有限公司
東尼電子成立于2008年,2017年在上交所主板上市,專注于超微細(xì)合金線材、金屬基復(fù)合材料及其它新材料的應(yīng)用研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。從2017年開始儲(chǔ)備研發(fā)碳化硅襯底,與南京航空航天大學(xué)簽訂《產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)議》,以及聘請(qǐng)中國(guó)臺(tái)灣中央研究院物理研究所博士葉國(guó)偉博士和張忠杰博士牽頭,技術(shù)由企業(yè)自主研發(fā)并已獲得認(rèn)可,打樣送檢結(jié)果良好。
產(chǎn)業(yè)進(jìn)展:2022年?yáng)|尼電子碳化硅襯底材料已形成階段性成果,開始小批量供貨。“年產(chǎn)12萬(wàn)片碳化硅半導(dǎo)體材料”項(xiàng)目尚在建設(shè)期,該項(xiàng)目技術(shù)要求高、迭代快,受研發(fā)進(jìn)度、下游驗(yàn)證周期、項(xiàng)目組織管理、設(shè)備安裝調(diào)試、通線試產(chǎn)、量產(chǎn)達(dá)標(biāo)以及市場(chǎng)開發(fā)等多方面因素影響,存在不確定性,項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)可能延期。
浙江晶盛機(jī)電股份有限公司
晶盛機(jī)電圍繞硅、藍(lán)寶石、碳化硅三大主要半導(dǎo)體材料開發(fā)一系列關(guān)鍵設(shè)備,并延伸至化合物襯底材料領(lǐng)域,為半導(dǎo)體、光伏行業(yè)提供全球極具競(jìng)爭(zhēng)力的高端裝備和高品質(zhì)服務(wù)。
產(chǎn)業(yè)進(jìn)展:6英寸導(dǎo)電型襯底已進(jìn)入試驗(yàn)產(chǎn)線,產(chǎn)品通過(guò)下游部分客戶驗(yàn)證。已掌握行業(yè)領(lǐng)先的8英寸碳化硅襯底技術(shù)和工藝,并建設(shè)了6-8英寸碳化硅晶體生長(zhǎng)、切片、拋光環(huán)節(jié)的研發(fā)實(shí)驗(yàn)線,通過(guò)持續(xù)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和工藝積累,逐步實(shí)現(xiàn)大尺寸碳化硅晶體生長(zhǎng)和加工技術(shù)的自主可控。晶盛機(jī)電總投資50億的碳化硅襯底項(xiàng)目,主要生產(chǎn)6英寸及以上導(dǎo)電型和半絕緣型碳化硅襯底晶片,達(dá)產(chǎn)可實(shí)現(xiàn)6英寸碳化硅晶片40萬(wàn)片/年。
河北同光半導(dǎo)體股份有限公司
河北同光成立于2012年,專業(yè)從事第三代半導(dǎo)體材料碳化硅襯底的研發(fā)和生產(chǎn)。公司主要產(chǎn)品包括導(dǎo)電型、半絕緣型碳化硅襯底,是國(guó)內(nèi)主要的碳化硅襯底生產(chǎn)企業(yè)。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展:2020年3月,河北同光與淶源縣人民政府簽署協(xié)議,共建年產(chǎn)10萬(wàn)片直徑4-6英寸碳化硅單晶襯底項(xiàng)目,核心產(chǎn)品為6英寸導(dǎo)電型碳化硅襯底,2021年8月一期已投產(chǎn)。此外,河北同光謀劃建設(shè)2000臺(tái)碳化硅晶體生長(zhǎng)爐生長(zhǎng)基地和年產(chǎn)60萬(wàn)片碳化硅單晶襯底加工基地,到2025年末實(shí)現(xiàn)滿產(chǎn)運(yùn)營(yíng)后,預(yù)計(jì)新增產(chǎn)值40-50億元。
北京世紀(jì)金光半導(dǎo)體有限公司
北京世紀(jì)金光半導(dǎo)體有限公司成立于2010年,其前身為中原半導(dǎo)體研究所。世紀(jì)金光致力于第三代半導(dǎo)體碳化硅襯底材料和功率器件的研發(fā)與生產(chǎn),是國(guó)內(nèi)目前率先實(shí)現(xiàn)第三代半導(dǎo)體碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈貫通、規(guī)模量產(chǎn)6英寸導(dǎo)電型碳化硅襯底與即將量產(chǎn)MOSFET的企業(yè)。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展:世紀(jì)金光碳化硅6英寸單晶已量產(chǎn)。2021年7月,世紀(jì)金光投資的第三地半導(dǎo)體碳化硅芯片項(xiàng)目,主要建設(shè)年產(chǎn)22萬(wàn)片6~8英寸碳化硅芯片生產(chǎn)線。2022年9月初,子公司合肥世紀(jì)金芯年產(chǎn)3萬(wàn)片6英寸碳化硅單晶襯底項(xiàng)目投產(chǎn);2022年第四季度6英寸導(dǎo)電型單晶襯底產(chǎn)品正式交付客戶,持續(xù)提升產(chǎn)品綜合良率和產(chǎn)量;2022年9月底,世紀(jì)金光推出第二代1200V SiC MOSFET器件CGE2M120080。
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DT半導(dǎo)體:研報(bào)|襯底篇:工欲善其事必先利其器,碳化硅襯底市場(chǎng)群雄逐鹿
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/空青)
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