近日，Wolfspeed和采埃孚宣布建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，這種合作關(guān)系面向的是移動、工業(yè)和能源應用的未來碳化硅半導體系統(tǒng)和設(shè)備。對此，半導體咨詢公司Yole做了分析。

Yole Intelligence預測全球 SiC 器件產(chǎn)能到 2027 年將增長兩倍，排名前五的公司是：STMicroelectronics(意法半導體)、Infineon Technologies（英飛凌）、Wolfspeed、onsemi （安森美）和 ROHM（羅姆）。

他們認為未來五年 SiC 器件市場價值將達到 60 億美元，并可能在 2030 年代初達到 100 億美元。

2022 年，器件和晶圓級領(lǐng)先的 SiC 廠商如下圖所示：

8英寸生產(chǎn)霸主地位

通過其位于美國紐約的現(xiàn)有晶圓廠， Wolfspeed 是世界上唯一一家可以量產(chǎn) 8 英寸 SiC 晶圓的公司。這種主導地位將在未來兩到三年內(nèi)持續(xù)，直到更多公司開始建設(shè)產(chǎn)能——最早的是意法半導體將于 2024-5 年在意大利開設(shè)的 8 英寸 SiC 工廠。

美國在 SiC 晶圓領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，Wolfspeed 與 Coherent (II-VI)、onsemi 和 SK Siltron css 一起，后者目前正在擴建其在密歇根州的 SiC 晶圓生產(chǎn)設(shè)施。另一方面，歐洲在 SiC 器件方面處于領(lǐng)先地位。 

“英飛凌科技和意法半導體等歐洲企業(yè)通過從美國、歐洲和中國采購 6 英寸晶圓來保持這一領(lǐng)先地位。但隨著 Wolfspeed 通過內(nèi)部獨家供應 8 英寸晶圓擴展到歐洲，歐洲公司能夠采購更大直徑的晶圓變得越來越重要。STMicroelectronics 的意大利工廠將有助于創(chuàng)造一些供應，但 Wolfspeed 的直接主導地位使其在獲得更多 SiC 設(shè)備業(yè)務方面具有競爭優(yōu)勢。”Yole Intelligence 專業(yè)從事化合物半導體和新興基板的技術(shù)與市場高級分析師Poshun Chiu表示。

更大的晶圓尺寸是好處顯而易見，更大的表面積上會增加單個晶圓可以生產(chǎn)的器件數(shù)量，從而降低器件級別的成本。

截至 2023 年，我們已經(jīng)看到多家 SiC 廠商展示了用于未來生產(chǎn)的 8 英寸晶圓。

6英寸晶圓依然重要

“其他主要 SiC 廠商決定不再只專注于 8 英寸，而是將戰(zhàn)略重點放在 6 英寸晶圓上。雖然轉(zhuǎn)向 8 英寸是許多 SiC 器件公司的議程，但更成熟的 6 英寸襯底的預期產(chǎn)量增加——以及隨后成本競爭的增加，可能會抵消 8 英寸的成本優(yōu)勢——導致 SiC未來專注于兩種尺寸的球員。例如，Infineon Technologies 等公司并沒有立即采取行動來提高 8 英寸產(chǎn)能，這與 Wolfspeed 的戰(zhàn)略形成鮮明對比”。Yole Intelligence 電源和無線部門化合物半導體和新興基板活動的團隊首席分析師Ezgi Dogmus 博士表示。

然而，Wolfspeed 與涉及 SiC 的其他公司不同，因為它只專注于該材料。例如，英飛凌科技、安森美和意法半導體——它們是電力電子行業(yè)的領(lǐng)導者——在硅和氮化鎵市場也有成功的業(yè)務。

這個因素也影響了 Wolfspeed 和其他主要 SiC 廠商的對比戰(zhàn)略。

開放更多應用

Yole Intelligence 認為， 到 2023 年，汽車行業(yè)將占 SiC 器件市場的 70% 至 80%。隨著產(chǎn)能的提升，SiC 器件將更容易用于電動汽車充電器和電源等工業(yè)應用，以及綠色能源應用比如光伏和風能。

然而，Yole Intelligence 的分析師預測， 汽車仍將是主要驅(qū)動力，其市場份額預計在未來 10 年內(nèi)不會發(fā)生變化。當各地區(qū)引入電動汽車目標以實現(xiàn)當前和不久的將來的氣候目標時，情況尤其如此。

硅 IGBT 和硅基 GaN 等其他材料也可能成為汽車市場 OEM 的一種選擇。Infineon Technologies 和 STMicroelectonics 等公司正在探索這些基板，特別是因為它們具有高成本競爭力并且不需要專門的晶圓廠。Yole Intelligence 在過去幾年一直密切關(guān)注這些材料，并將它們視為未來 SiC 的潛在競爭者。

Wolfspeed以8英寸產(chǎn)能進軍歐洲，無疑將瞄準目前由歐洲主導的SiC器件市場。