第三代半导体-sic

发布于: Android转发:0回复:0喜欢:0

碳化硅行业专家会议纪要

240124总结:从产品性能参数上看,国内碳化硅衬底已经超过海外产品,不足在于良率和一致性,后续随着国内良率的改善,海外厂商会被挤出。21-22年国内投入的碳化硅衬底项目有望在24年批量出货,24年以后衬底不再是行业瓶颈,外延片也是一样,瓶颈主要还是在器件,预计到25年碳化硅器件会一直紧张。国内碳化硅二极管已经过剩了,但是碳化硅MOS器件才开始进入工业领域,车规还做不了。整体来看,国内碳化硅市场上,衬底环节比较卷,器件环节壁垒比较高,国内都没突破,目前机会不是很明朗。

问答环节:

Q:最新碳化硅价格?750V 820A IGBT模块最早2700~3000元,目前国产1000元出头,同样级别的碳化硅MOS模块,采用36颗芯片,价格3000多元,是IGBT的3倍。Q:衬底厂商供给情况?目前科锐产能还是全球第一,二六全球第二,外资厂商正在被本土厂商挤压, 未来份额会大幅萎缩。国产天科、天岳、硕科每家实际出货量已经在15万片以上,24年各家产能规划都在30万片以上。

Q:国内衬底厂技术水平?

23H1国产衬底良品和科锐性能持平,下半年已经超越科锐,单片成品的性能不差,差距在于良率和一致性,国内有很多初创的公司有技术有资金支持,如果后续都通过验证投产,很可能会过剩。

Q:衬底技术壁垒?

衬底的技术壁垒主要体现在良率,不在于0到1的突破,初创公司主要是良率低,只要背后有资本,可以不计成本投入,定价更便宜,也能拿到份额。

Q:良率提升要多久?

长晶是核心,碳化硅生长周期需要1个月时间,再加上参数的调整改进,每一次设计的改变到拿到一个可参考的数据,至少要2~3个月,导致良率要想提升会很慢。后道加工也有难度,因此至少需要几年时间来不断磨合才有机会提升到较高的水平。目前国内几家衬底头部厂商的综合良率预估在50%左右(没有准确数字)。

Q:24年供求关系展望?

产品验证周期6~8个月左右,经过2-3轮的验证,21-22年投入的项目24年就有机会实现出货,即使良率不高,但可以通过大量的投设备来保证出货量。实际上只看头部几家衬底厂商产能,基本也能够满足市场需求,24年以后衬底供应上不再会是制约碳化硅器件出货的瓶颈。

Q:碳化硅供需?

目前碳化硅wafer的良率全球都在50%左右,按照一个模块36颗芯片计算,一片wafer能够产出6个模块左右(单个芯片5*5面积),预计24年碳化硅车型的出货量在150万台,需要25万片6寸wafer,考虑良率50万片就够了。静态的看2024年碳化硅器件供需可实现平衡,但考虑到现有碳化硅车型销量增加,新的项目引入,共计的增速会比需求增速慢,总体24-25年可能还会偏紧。碳化硅晶圆产线从投建到产出周期大概3年左右,全球Top6厂商英飞凌、安森美、科锐、罗姆、ST、博世22年开始扩产,满产交付约在26年,同时26年8寸wafer也会全面量产,产能明显提升,成本继续下降。

Q:衬底行业竞争格局展望?

国内终端客户最看重性价比,对于供应商是否亏钱、成本、良率等并不太关心,国内大量的初创公司都能够获得认证机会和订单而国外终端客户不会压榨供应商,会保证供应商盈利,也会关注良率和技术水平,希望和供应商共同成长,竞争格局也更加稳定。

Q:衬底如何定价?

衬底的价格由市场决定,而不是由成本决定,良率低的厂商为了拿到份额亏本供货是常态。

Q:24年降本及盈利性预期?

目前各家衬底厂商都有降本方案,预计24年能够实现扭亏,成本每年至少会有几个点的下降。

Q:国内客户供应商?

吉利用的安森美,比亚迪用的博世,丹佛斯用的科锐,基本半导体用的罗姆。

Q:车规认证?

衬底就是一种材料,没有车规认证的说法,衡量材料好坏看一片wafer上有多少个缺陷,以及缺陷的面积大小。

Q:天岳先进和英飞凌合作情况?

天岳给英飞凌供应的衬底还没有大批量出货,未来出货也主要用于工业领域,如工业电源、光伏逆变器等。

Q:国内器件和衬底?

国内碳化硅MOS晶圆厂山东比亚迪、南京55所、绍兴中芯、上海积塔、义乌瞻芯、厦门士兰微、深圳基本半导体、深圳华为、广州新粤能等,目前只有器件,没有模块。国内晶圆厂目前国产衬底和科锐的衬底都有在用,但车规基本还是进口衬底。

Q:工业市场碳化硅使用情况?

碳化硅二极管目前已经非常普及,价格很低,开始和硅的FRD竞争成本。碳化硅MOS,在光伏逆变器、风电、车充电桩、储能方面应用很广泛。预计24年充电桩大功率碳化硅MOS以及小型碳化硅工业模块会放量,英飞凌、安森美、华为做。

Q:工业和汽车碳化硅器件差异?

碳化硅MOS芯片的设计主要权衡性能、成本、可靠性三方面因素,在其中选择平衡点,工业和汽车最大的区别是。汽车要求高可靠性,成本较高;工业对可靠性要求不高,但对成本、性能要求更高。汽车和工业产品都是用同一张Wafer来做,但设计的可靠性、良率水平、工艺要求都不一样,性能差距很大,同时汽车应用芯片面积更大,良率就更低,可靠性更难保证。

Q:碳化硅器件用途?

目前碳化硅主要用于新能源车主驱,DCDC、OBC也有少量需求。碳化硅器件用于光伏逆变器转化效率更高,体积、重量小,未来也有空间。高压领域,轨交也开始搭载碳化硅器件;高压输变电(10kV以上)只有碳化硅能做,目前渗透率不到1%。长远来看,降本之后,会进一步拓展到储能、白电空调等领域。#碳化硅#