摘要：过去几年，随着碳化硅（SiC）器件在电动汽车和光伏等领域的广泛应用，市场需求迎来爆发式增长。在此背景下，全球6英寸碳化硅衬底/外延生产能力快速扩张。 然而，由于前期过度投资，碳化硅材料开始出现供过于求的现象，且下游电动汽车率先进入竞争性降价，国产碳化硅相关的产
过去几年，随着碳化硅（SiC）器件在电动汽车和光伏等领域的广泛应用，市场需求迎来爆发式增长。在此背景下，全球6英寸碳化硅衬底/外延生产能力快速扩张。 然而，由于前期过度投资，碳化硅材料开始出现供过于求的现象，且下游电动汽车率先进入竞争性降价，国产碳化硅相关的产品从衬底、外延、器件、模组等产品纷纷大幅降价。据行业人士透露：两年前，全球领先的碳化硅材料企业Wolfspeed，其主流的6英寸碳化硅晶圆售价为1500美元，而现在有些国产供应商的报价低至500美元甚至更低。 与此同时，全球范围内对8英寸碳化硅衬底/外延片的研发与量产投入持续攀升。8英寸碳化硅晶圆的推出能够有效降低器件生产的成本，对推动碳化硅材料在更多领域的大规模应用，缓解当前供过于求的市场矛盾，以及重塑碳化硅产业竞争格局也有着重大意义。 与非网统计了国内外头部半导体材料厂商在8英寸碳化硅衬底/外延片的量产情况，见下表：笔者梳理的同时也发现个别企业在资本热衷碳化硅材料大发展背景下的一些反常行为。
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海外企业，2025年大规模上量Wolfspeed，全面转向8英寸早在2015年，Wolfspeed便率先成功研发8英寸碳化硅衬底，引发全球碳化硅行业技术升级热潮。2023年Wolfspeed的碳化硅衬底年产能为107万片（6英寸等效），2024年公司原计划年产能提升至160万片。 当前，Wolfspeed在美国的工厂已实现8英寸碳化硅衬底的稳定量产，是量产8英寸碳化硅晶圆的先行厂商。 Wolfspeed美国北卡罗来纳州达勒姆工厂原主要生产6英寸碳化硅材料、晶圆，但由于亏损原因，公司在2024年11月披露启动耗资4.5亿美元的设施关闭和整合计划，计划关闭其6英寸碳化硅产能，并裁员1000人，重心向8英寸晶圆业务转移。其达勒姆Building 10 Materials工厂用于8英寸碳化硅衬底生产。 2024年6月，Wolfspeed宣布其美国纽约Mohawk Valley（莫霍克谷）8英寸碳化硅器件工厂已经实现了20%的产能利用率。达勒姆Building 10 Materials工厂已实现其8英寸碳化硅衬底产能目标，可以支持莫霍克谷工厂在2024年实现25%的晶圆产能利用率。 Wolfspeed位于美国北卡罗来纳州查塔姆JP工厂斥资50亿美元建设，主要生产8英寸碳化硅晶锭及衬底，预计在2025年上半年开始生产，竣工达产后，将使Wolfspeed的碳化硅衬底产量扩大10倍。 另外，因为面临6英寸碳化硅晶圆需求下降，2025年1月消息，Wolfspeed关闭了美国得克萨斯州工厂，预计将裁撤75个工作岗位。 值得关注的是，Wolfspeed作为全球碳化硅材料龙头企业，其2025财年中报显示仍然处于大幅亏损的状态，随着公司全面转向8英寸碳化硅产品，需要继续提升新工厂的利用率，以降低成本，缓解亏损压力。罗姆，福冈筑后工厂2025年大规模量产8英寸器件罗姆计划在未来几年向8英寸平台过渡以及推出新一代功率碳化硅器件和模块，大幅提升功率碳化硅业务收入。宫崎第二工厂是罗姆通过其子公司Lapis半导体，从Solar Frontier收购了国富工厂的资产，并将其改造为8英寸碳化硅制造工厂，该工厂已于2024线11月底开始试运行。宫崎第二工厂生产8英寸碳化硅衬底，主要供公司内部使用，预计在2025年投产。福冈筑后工厂主要生产碳化硅功率半导体，包括8英寸碳化硅晶圆，罗姆计划从2025年开始大规模量产。在福冈筑后工厂生产8英寸SiC MOSFET产品，这将进一步提升生产效率和成本竞争力。 此外，罗姆原计划2025财年将碳化硅功率半导体的产能提高至2021财年的6.5倍，但该目标将延迟一年实现。Soitec，Bernin 4新工厂2024年开始迁移到8英寸晶圆生产Soitec是一家法国跨国半导体材料制造商。Soitec与Resonac于2024年9月签署协议，共同开发8英寸碳化硅键合衬底。Soitec利用其独特的SmartSiC™技术，将高质量的碳化硅单晶衬底与多晶碳化硅衬底键合，从而生产出高性能的8英寸碳化硅键合衬底。Soitec的SmartSiC™技术通过将高质量单晶碳化硅薄层键合到多晶碳化硅支撑衬底上，能够显著提高生产效率，并降低材料成本。 Soitec的Bernin 4工厂是其重要的半导体材料生产基地，专注于生产SmartSiC™衬底，主要用于电动汽车市场。Bernin 4新工厂于2023年9月落成，初期主要生产6英寸碳化硅衬底，计划从2024年开始迁移到8英寸生产。预计到2028年，该工厂预计年产量将达到50万片SmartSiC™衬底。Coherent，2024年9月推出8英寸碳化硅外延晶片Coherent（原II-VI）是全球少数几家具备完整垂直整合碳化硅制造能力的公司之一，该公司生产碳化硅晶圆和外延片，还涉足功率器件和模块的生产。 2022年7月报道，在宾夕法尼亚州和瑞典大规模扩建工厂，计划到2027年宾夕法尼亚州工厂6英寸和8英寸碳化硅衬底年产量达到100万片（6英寸等效）。这是该公司此前宣布的未来10年对碳化硅投资10亿美元计划的一部分。 2024年9月27日，Coherent宣布推出其8英寸碳化硅外延晶片（SiC epi-wafers），目前可出货的产品包括350微米和500微米厚度的衬底和外延片。这些8英寸碳化硅外延晶片采用了尖端的厚度和掺杂均匀性设计，树立了新的行业标准。 值得一提的是，2025年1月16日，美国商务部与相关公司签署了一份不具约束力的初步条款备忘录（PMT），根据《芯片与科学法案》，拟提供高达7900万美元的直接资金。这笔拟议的芯片法案资金将用于支持相关公司在宾夕法尼亚州伊斯顿市现有制造工厂的扩建。旨在提高6英寸和8英寸碳化硅衬底的产能。Resonac，山形工厂预计2025年三季度竣工2023年初，Resonac宣布将在日本扩产碳化硅外延片，扩充产能后，将具备月产约5万片6英寸碳化硅外延片产能，使产量在2026年前增至现在的约5倍。 2024年9月，Resonac宣布在日本山形县东根市生产功率半导体用碳化硅衬底及外延的新大楼，已开始动工。该碳化硅晶圆厂建筑面积约为5832平方米，预计竣工时间为2025年第三季度。基于此扩产项目，Resonac将在2025年开始量产8英寸碳化硅衬底。 值得关注的是，2024年9月24日，Resonac在官网宣布，其与Soitec签署了一项合作协议，双方将共同开发用于功率半导体的8英寸碳化硅键合衬底。在这次共同开发中，Resonac将向Soitec提供碳化硅单晶，Soitec将使用这些单晶制造碳化硅键合衬底。 根据此前Soitec公司数据，碳化硅键合衬底的材料成本相较于单晶碳化硅衬底片可以下降2/3以上，如果考虑过程中的生产加工费用，碳化硅键合衬底的综合成本相较于一片单晶碳化硅衬底片下降幅度也可达50%以上。住友金属，2024年9月向客户发送样品认证2024年9月27日，住友金属及其全资子公司Sicoxs Coparation宣布，将在Sicoxs的Ohkuchi工厂建设一条新的8英寸SiCkrest大规模生产线，SiCkrest为直接键合的碳化硅衬底。 住友金属已经开始销售6英寸SiCkrest产品，并且其直接键合技术已经获得许可。而在8英寸方面，尽管公司在2022年7月做出了投资开发线的决策，但直到2024年9月才开始向客户发送样品进行认证。 住友金属预计，随着8英寸衬底生产线的建成，到2025财年下半年，键合碳化硅衬底的月产能将超过1万片（6英寸等效）。国内企业，虽迟但快三安光电，2025年上量三安光电和意法半导体于2023年6月共同宣布在重庆成立8英寸碳化硅晶圆合资制造厂（安意法半导体有限公司，简称安意法），生产碳化硅外延、芯片。2025年3月安意法8英寸碳化硅晶圆厂正式通线，该合资厂预计将在2025年四季度投产，届时将成为国内首条8英寸车规级碳化硅功率芯片规模化量产线，预计2028年达产8英寸碳化硅晶圆10000片/周。2023年7月湖南三安全资公司重庆三安成立，重庆三安与安意法坐落在同一园区内，生产8英寸碳化硅衬底，达产后年产48万片，目前产量为1000片/月。重庆三安将为安意法独家提供8英寸碳化硅衬底，而封装测试将在意法半导体国内工厂完成，形成一条完整的中国本地化8英寸碳化硅供应链。晶盛机电，产能爬坡2023年11月4日，晶盛机电举行“年产25万片6英寸、5万片8英寸碳化硅衬底片项目”签约暨启动仪式，项目建设期2年，项目总投资21.2亿元。公司自2017年开始碳化硅晶体生长设备和工艺的研发，相继成功开发6英寸、8英寸碳化硅晶体和衬底片，是国内为数不多能供应8英寸碳化硅衬底的企业。 目前公司正推进8英寸衬底的产能爬坡，并成功拓展海外市场，计划2025年内将8英寸衬底产能提升至每月5000片，并持续优化成本结构，推动国产碳化硅衬底在高压、高频应用场景的规模化落地。世纪金芯，2024-2026年交付大订单世纪金芯成立于2019年12月，致力于第三代半导体碳化硅功能材料研发与生产。 2024年2月世纪金芯合肥工厂8英寸碳化硅加工线正式贯通并进入小批量生产，2024年7月可实现批量生产交付。 2024年4月，世纪金芯与日本某客户签订碳化硅衬底订单。按照协议约定，世纪金芯将于2024年、2025年、2026年连续三年向该客户交付8英寸碳化硅衬底共13万片，订单价值约2亿美元。 据悉，公司6英寸碳化硅衬底片已与国内几家头部外延及晶圆厂商达成订单合作；公司8英寸碳化硅衬底片与国内客户HT、ZDK某单位均已完成多批次产品验证，国际市场正在与台湾HY、JJ、韩国GJ实验室、SX进行产品验证，有望形成订单。天科合达，2024年11月启动8英寸碳化硅衬底项目北京天科合达半导体股份有限公司成立于2006年9月，由新疆天富集团和中国科学院物理研究所共同设立，是国内首家专业从事第三代半导体碳化硅晶片研发、生产和销售的国家级高新技术企业。 江苏一期项目2019年末投产，年产4-8英寸碳化硅衬底4+3万片； 江苏徐州二期项目2024年下半年投产，年产6英寸碳化硅衬底16万片； 深圳第三代半导体产业园2024年投产，衬底和外延产能达25万片； 北京一期2023年投产，6英寸导电型碳化硅晶片约为8.2万片，6英寸半绝缘型碳化硅晶片约为3.8万片； 2024年11月，天科合达在北京启动了“第三代半导体碳化硅衬底产业化基地建设二期项目”，旨在打造智能化生产线，量产8英寸碳化硅衬底。该项目投产后，预计年产8英寸导电型碳化硅衬底13.5万片。天岳先进，临港工厂正在推进天岳先进成立于2010年，是一家专注于第三代半导体碳化硅衬底研发、生产和销售的高科技企业。目前公司8 英寸碳化硅衬底已经率先实现海外客户批量销售。 其济南工厂2023年产能从6英寸半绝缘型调整为导电型，预估产能25万片； 上海临港工厂一期2024年投产，实现年产30万片6英寸导电型碳化硅衬底。二期8英寸碳化硅衬底扩产计划正在推进，总体产能规划约60万片。 上海临港工厂二期8英寸碳化硅衬底扩产计划正在推进中，预计将分阶段达到规划中的8英寸衬底产能，持续构建公司长远发展竞争力。 值得关注的是，天岳先进正准备在H股上市募集资金计划用于（包括但不限于）：持续扩张国内外8英寸或更大尺寸衬底产能，提升现有产能的生产效率；加强技术研发，保持创新领先性，丰富产品组合和营运资金及其他一般企业用途。科友半导体，推进8英寸碳化硅衬底量产科友半导体成立于2018年5月，是一家专注于第三代半导体装备研发、衬底制作、器件设计、科研成果转化的国家级高新技术企业。 2023年3月，科友半导体在哈尔滨打造的产、学、研一体化的第三代半导体产学研聚集区正式投产，铺设年产能5万片碳化硅衬底加工产线并顺利通线，稳步扩充电阻长晶炉台数，建成8英寸碳化硅衬底中试线，并成功实现我国首批8英寸碳化硅衬底小规模量产和出货签约。 公司2024年的规划是推进8英寸碳化硅衬底量产及下游验证，与更多下游客户签订衬底供应长单；加快二期扩产建设，扩充衬底产能达到年产35万片。多家本土厂商具备8英寸碳化硅外延片量产能力天域半导体，2025年底总产能接近80万片天域半导体是中国首批实现4英寸及6英寸碳化硅外延片量产的公司之一，也是中国首批拥有量产8英寸碳化硅外延片能力的公司。据弗若斯特沙利文的资料，公司在中国碳化硅外延片市场的市场份额于2023年达38.8%（以收入计）及38.6%（以销量计），在全球天域半导体以收入及销量计的外延片市场份额均约为15%，位列全球前三。 截至2024年上半年，公司的4英寸、6英寸、8英寸碳化硅外延片的销售占比分别为0.7%、97.6%和0.7%。 2024年10月底，天域半导体的年度产能达到了约42万片6英寸和8英寸外延片，预计到2025年底将新增约38万片的生产能力，使总产能接近80万片/年。此外，为了更好地服务海外客户，天域半导体还计划在东南亚地区扩大生产规模。瀚天天成，8英寸碳化硅外延晶片厂房完工瀚天天成为半导体外延晶片提供商，主要从事碳化硅外延晶片的研发、生产及销售，产品用于制备碳化硅功率器件。公司是国内首家实现商业化3英寸、4英寸和6英寸碳化硅外延晶片批量供应的生产商，同时也是国内少数获得汽车质量认证（IATF 16949）的碳化硅外延生产商之一。瀚天天成的产品以导电型同质外延片为主，主要产品为6英寸和4英寸碳化硅外延晶片，以6英寸碳化硅外延晶片为主，2023年末，瀚天天成的月产能约4万片。 根据CASA统计数据，按外销市场和自供市场全出货量统计（等效6英寸），公司2022年全球市场占有率约为19%；按外销市场出货量统计（等效6英寸），公司2022年全球市场占有率约为38%。 2025年2月28日，瀚天天成董事长赵建辉曾对外透露，公司的8英寸碳化硅外延晶片厂房建设已全部完工。目前，设备购置工作正在紧锣密鼓地进行中，预计在3月份完成。 瀚天天成在2023年12月提交在科创板的上市募资申请，拟募资金额约35亿元，主要用于年产80万片6-8英寸碳化硅外延晶片产业化项目、技术中心建设项目以及补充流动资金。但该申请在2024年6月被终止审核。 此外，本土厂商百识电子、希尔半导体也具备具备8英寸碳化硅外延片量产能力。个别企业的反常行为过去几年，碳化硅衬底/外延片市场因其在新能源汽车、光伏等领域的巨大应用潜力，受到资本的热捧。然而，随着市场的快速扩张，也出现了一些企业的反常行为。 笔者在梳理相关数据的过程中，发现一家以字母“L”打头的企业多次募集资金拟投向碳化硅项目，但存在募集资金后变更资金用途、建设缓慢的情况。 该公司“2021年度非公开发行股票募集资金申请”在2022年5月被核准，募集净资金25.12亿元，其中19.4亿元投向“第三代功率半导体（碳化硅）产业园项目”，4.45亿元投向“大尺寸碳化硅衬底片研发中心项目”，1.27亿元补充流动资金。募集资金于2022年6月30日到位，但截至2024年9月30日，“第三代功率半导体（碳化硅）产业园项目”、“大尺寸碳化硅衬底片研发中心项目”分别累计使用0.99亿元、0.54亿元。历经两年多的时间，“第三代功率半导体（碳化硅）产业园项目”实施进度实在是缓慢得让人费解。要知道上述项目原预定可使用状态的时间是2024年6月30日，后又向后调整两年。公司公告的理由是：“受整体宏观经济波动，项目实施过程中关于建设、调试、生产等方面的不确定性，以及碳化硅行业市场环境变化等因素影响。”
除此之外，该企业在2020年12月被批准的“2020年度非公开发行股份募集资金申请”，募集资金净额6.15亿元，2021年2月资金到位，投向项目如下表。但截至2022年8月31日，耗时一年半的时间，公司累计投入“新建碳化硅衬底产业化项目”的募集资金仅仅为0.204亿元。
更让人惊讶的是，2022年10月1日公司公告终止该募投项目，剩余的募集资金永久补充公司流动资金。该公司公告给出的理由是：1、该募投项目拟生产的4英寸半绝缘型碳化硅衬底片的市场增长空间有限，继续实施该募投项目不利于募集资金发挥经济效益；2、公司拟集中资源全力推动位于合肥的碳化硅产业基地建设，继续实施本项目将不利于充分发挥规模优势；3、本次实际募集资金的金额与项目总投资额相比有较大缺口，公司在保障主营业务正常经营的前提下，暂无法筹集足够资金用于该项目的高效推进。 梳理了一番后，不禁让人好奇，该公司在上述碳化硅衬底相关项目推进过程中为何如此“不可行”？前期项目的市场调研、可行性分析意义何在呢？
最后
碳化硅行业正站在产业变革的关键节点。以下游应用市场占比最大的电动汽车为例，一辆电动汽车需要80-120颗碳化硅芯片，在终端车企竞相降价的背景下，对碳化硅器件成本格外敏感，而8英寸碳化硅衬底/外延片技术凭借降低器件生产成本的显著优势，成为行业破局的关键。哪家企业要是能在8英寸碳化硅产品上掌握核心技术，提升良率，大规模量产，就能在激烈竞争的市场环境下抢占先机，赢得主动权。
来源：与非网
