近日，聚焦SiC产业链的三家大厂意法半导体、三菱电机、英飞凌传来最新消息。意法半导体方面，其将在意大利卡塔尼亚建设世界首个全流程垂直集成的碳化硅（SiC）工厂；三菱电机方面，该公司位于熊本县正在建设的SiC晶圆厂将提前5个月开始运营；英飞凌方面，则已获得其位于德国德累斯顿的价值50亿欧元的智能功率半导体工厂的最终建设许可，该工厂将按计划于2026年开始生产。 碳化硅具备耐高压、耐高温、高频率、抗辐射等优良电气特性，突破了硅基半导体材料的物理极限，是第三代半导体的核心材料之一，主要应用领域包括射频器件、新能源汽车、光伏发电、数据中心、智能电网、轨道交通等。其中新能源汽车和数据中心的应用需求上涨明显。 新能源汽车方面碳化硅的上车已成为大势所向，在2024年的意法半导体高层表示，在北京国际汽车展览会中，配备碳化硅的车型超70款。中国科学院院士郝跃表示，近些年车规级器件的标配是6英寸碳化硅衬底和800伏MOS器件。意法半导体高层则表示，现在的新车，只要能用碳化硅的地方，便不会再用传统功率器件。 除了新能源汽车，在AI浪潮下，SiC也有所受益。名古屋大学的山本真义教授表示，在推进大型投资的数据中心领域，把电力效率高的SiC用于服务器的情况越来越多。随着AI与各行各业的融入成都愈深，数据处理量和耗电量猛增。据行业数据表示，全球数据中心的耗电量到2030年将达到6700亿千瓦时，是2018年的大约4倍。大量使用电力的服务器的节能成为课题，高效率的功率半导体越来越重要。其中发挥重要功效的便是SiC。 01、投资50亿欧元，意法半导体新建一座8英寸SiC工厂 5月31日，意法半导体宣布将在意大利卡塔尼亚建设世界首个全流程垂直集成的碳化硅（SiC）工厂。 全流程垂直集成意味着该碳化硅园区将作为意法半导体全球碳化硅生态系统的中心，集成生产流程的所有步骤，包括碳化硅衬底开发、外延生长工艺、200毫米前端晶圆制造和模块后端组装，以及工艺研发、产品设计、芯片、电源系统和模块的先进研发实验室以及完整的封装能力。 该公司在一份声明中表示，意大利政府将在欧盟《芯片法案》框架内向意法半导体提供 20 亿欧元的补贴。该工厂将于2026 年开始生产，并实现首创的200毫米SiC晶圆的量产，目标是到2033年达到满负荷生产，满负荷生产时每周可生产多达15000片晶圆，年产能48万片。 报道称，该工厂建设将与该地已有的SiC衬底制造设施相结合，组成意法半导体的碳化硅园区。意法半导体总裁兼首席执行官Jean-Marc Chery表示，卡塔尼亚碳化硅园区将在未来几十年内，为意法半导体在汽车和工业客户中保持碳化硅技术的领先地位做出重大贡献。 02三菱电机8英寸SiC晶圆厂将提前5个月开始运营 除了意法半导体8英寸 SiC工厂，三菱电机近日也传来好消息。据悉，该公司位于熊本县正在建设的SiC晶圆厂将提前开始运营。该工厂的运作日期从2026年4月变更为2025年11月，运营时间提前了约5个月。 据悉，2023年3月，三菱电机宣布投资约1000亿日元（约合46亿人民币），其中大部分将用于建设新的8英寸SiC晶圆厂，并加强相关生产设施。该工厂将在熊本县石井地区拥有一个自有设施，生产8英寸SiC晶圆，并引入一个具有先进能源效率和高自动化生产效率的洁净室。另外，三菱电机还将加强其6英寸SiC晶圆的生产设施，以满足当下不断增长的市场需求。 三菱电机半导体和器件事业部高级执行官兼总经理Masayoshi Takemi表示："有关汽车和工业应用领域SiC功率半导体的咨询正在增加，我们希望通过生产8英寸产品（与现有产品相比生产效率更高）来应对需求的增长。”三菱电机此前表示，与2022年相比，公司2026年的晶圆产能将扩大约5倍。三菱电机的目标是到2030财年将功率半导体业务中SiC的销售额比例提高到30%以上。 03、英飞凌50亿欧元德累斯顿芯片工厂最终建设许可获批 6月3日，英飞凌最新消息显示，其已获得其位于德国德累斯顿的价值50亿欧元的智能功率半导体工厂的最终建设许可。 据悉，该笔投资是英飞凌历史上最大的单笔投资。该工厂按计划将于2026年开始生产，主要用于生产模拟/混合信号和功率类产品，将创造大约1000个高素质工作岗位，新工厂旨在增强欧洲的供应链安全。 据悉，该工厂建筑物基坑的挖掘工作现已完成。目前，外壳和建筑施工正在混凝土基础上进行，该基础厚度高达两米。2023年5月，英飞凌在德累斯顿的新工厂正式破土动工，并正在寻求欧盟《芯片法案》的10亿欧元支持。 “英飞凌在德累斯顿的第四个生产模块是加强欧洲在微电子领域韧性的又一个重要基石，”萨克森州总理Michael Kretschmer表示，“这是实现欧盟委员会将欧洲在全球芯片生产中所占份额提高到20%目标的又一步。” 众所周知，英飞凌是行业内十分具有竞争力的碳化硅技术供应商，近几年，英飞凌耗费巨资在多地进行了英飞凌扩产。 英飞凌在马来西亚居林的新晶圆厂计划最初获得了20亿欧元的内部资金支持，2023年中旬该厂又获得了50亿欧元的注资用于居林第三工厂的建设和设备。该工厂致力于打造全球最大的200毫米(8英寸)碳化硅功率半导体晶圆厂。据悉，第三厂区的扩建计划已经得到了上汽、福特、奇瑞等长期客户的约50亿欧元（约合391亿元人民币）的design-win合同与10亿欧元左右（约合78亿元人民币）的预付款。英飞凌居林公司高级副总裁兼总经理Ng Kok Tiong此前表示，公司新厂的一期建设将于2024年第三季度完工，并且，二期建设将在未来几年也陆续完工。 除此之外，目前，英飞凌位于奥地利菲拉赫（Villach）工厂的碳化硅产能正在爬坡中，预估到2025年营收可达10亿欧元。英飞凌希望随着居林超级工厂在2024年底投产，最终带动其碳化硅营收于2030年达到70亿欧元，并占据全球30%碳化硅器件市场份额。 04、罗姆计划在今年底启动宫崎县Sic功率半导体新工厂 除了上述提及的意法半导体、三菱电机、英飞凌三家大厂动态外，罗姆在宫崎县的新8英寸SiC晶圆制造工厂值得关注。 去年7月，罗姆透过子公司Lapis半导体与Solar Frontier达成基本协议，收购了其位于宫崎县的国富工厂资产，并将该工厂改造为8英寸SiC晶圆制造工厂。根据当时罗姆的计划，该SiC功率半导体新工厂目标是在今年年末开始生产。 目前，罗姆在日本共拥有3个SiC基功率半导体生产基地，除国富工厂外，其余2个SiC工厂分别位于福冈、宫崎。罗姆的目标是到2025财年碳化硅功率半导体收入达到1000亿日元（超过47亿元人民币）；2030财年，SiC产能与2021财年相比将增加35倍。 近日，外媒最新消息显示，罗姆正在加速寻求与退市的东芝公司合作，在功率半导体方面寻求业务整合。罗姆副总裁Isao Matsumoto在近期财报电话会议上透露，将于6月启动与东芝公司的谈判，落实整合功率半导体业务，预计一年左右的时间才能达成协议。 东芝于2023年12月正式从东京证券交易所退市，以JIP（日本产业合作伙伴）为首的企业财团通过要约收购的方式将东芝私有化。这一过程中罗姆总共投资3000亿日元，为与东芝在功率半导体领域的整合铺平道路。 东芝退市不久之后，罗姆与东芝便宣布了双方相互替代生产的合作方式，即罗姆位于日本宫崎县的碳化硅（SiC）新工厂与东芝位于日本石川县的全新硅基功率半导体工厂，相互合作生产功率半导体。根据这项计划，罗姆投资2892亿日元，东芝计划投资991亿日元，此外日本经济产业省还宣布将提供最多1294亿日元的补贴，以促进功率半导体企业整合。 目前，罗姆积极寻求进一步整合，已向东芝的大股东JIP提出，希望深化整合，几乎涵盖所有运营层面，包括功率半导体研发、生产、销售供应和物流。 结 语 目前，碳化硅行业目前6英寸晶圆仍占据市场主流，8英寸处于规模产能释放阶段。据集邦化合物半导体此前统计数据显示，截至目前，全球近30家企业实现了8英寸SiC单晶生长的研发突破。从国外情况看，Wolfspeed、ROHM、英飞凌、ST等国际碳化硅大厂已经纷纷迈入8英寸，这些厂商的量产节点密集扎堆在今年。而国内情况看，有十余家家企业和机构在研发8英寸衬底，包含烁科晶体、晶盛机电、天岳先进、南砂晶圆、同光股份、中科院物理所、山东大学、天科合达、科友半导体、乾晶半导体等。 碳化硅行业致力于实现大幅降低成本的同时，8英寸碳化硅晶圆的低良率和高缺陷密度正对各家大厂造成极大的挑战。近日，我国晶圆代工大厂芯联集成总经理赵奇谈及8英寸碳化硅器件制造难点时表示，现阶段，主要就是要解决碳化硅衬底在生产中的翘曲。8英寸硅基衬底厚度为0.725毫米。碳化硅虽然晶体很硬，但为了让衬底片更便宜，需要比硅更薄，比如0.35毫米。这个厚度，在6英寸时还有一定刚性，到8英寸就会出现翘曲。翘曲之后，衬底片就不在一个平面上，真空吸不住。 目前国内外各大厂家均在加速通关8英寸碳化硅晶圆，新的放量周期将至，碳化硅新的战场已准备就绪，未来我们拭目以待。