天嶽先進董事長:第三代半導體 需求推動碳化硅材料快速發展

證券時報記者 黃翔

近年來,第三代半導體產業的快速發展受到市場高度關注,尤其在今年以來,隨着碳化硅材料車規級應用需求爆發,行業步入景氣週期。在此背景下,相關賽道受到資本青睞。

日前,碳化硅材料龍頭企業天嶽先進(688234)的董事長宗豔民接受證券時報記者專訪,針對當前碳化硅行業格局、產品技術迭代,以及行業所迎來的發展機遇進行了深入解讀。

車規級應用需求旺盛

“目前電動汽車領域,是碳化硅最主要的細分市場。今年上半年,碳化硅材料在車規級應用上的需求非常旺盛。”宗豔民表示。

據瞭解,作爲第三代半導體的重要材料,碳化硅材料在電動汽車中可用於電力電子設備,如逆變器、電機控制器等,能夠提高車輛的能效和性能,能夠顯著提升電動車的續航里程和充電速度。

“在今年年初的北京車展上,碳化硅車型佔整個車展新能源車型超過20%,碳化硅幾乎是所有車企新品發佈的重磅亮點。”宗豔民介紹,國內車企如比亞迪、吉利、小鵬等都開始使用碳化硅車型。

據悉,在國內市場上,碳化硅成爲整車廠比拼配置的競爭點。蔚來、理想、小鵬、小米、嵐圖、智己、比亞迪、長城等多數車企均推出了800V碳化硅高壓平臺。

“電動汽車是碳化硅技術持續應用和滲透的領域,也是門檻最高的領域,因此終端應用領域對高品質車規級碳化硅產品的需求非常旺盛。”宗豔民說。

受益於此,今年上半年碳化硅材料行業盈利水漲船高。以天嶽先進爲例,該公司上半年實現營業收入9.12億元,同比增長108%,淨利潤同比增長241%。此外,涉足碳化硅業務的三安光電、士蘭微、晶升股份等,相關板塊也爲業績提供了重要增量。

“公司在戰略上從一開始便錨定做車規級高品質碳化硅襯底。目前,公司已經覆蓋了全球前十大功率半導體企業的一半以上,包括英飛凌、博世、安森美等國際一線功率器件大廠。”宗豔民稱。

據乘用車市場信息聯席會發布的數據,今年7月,國內新能源乘用車市場單月零售滲透率首次超過了50%。業內預計到2030年,國內SiC功率半導體市場規模將超過210億元。

加速技術迭代

從行業發展格局來看,作爲新興行業,第三代半導體的技術迭代備受關注。就碳化硅襯底領域而言,最受關注的是8英寸產品研發應用進展。下游晶圓製造端的投資也正轉向8英寸產線。

“目前,碳化硅襯底市場主要還是以6英寸襯底爲主。但碳化硅襯底向8英寸發展,是半導體行業發展的規律。”宗豔民介紹,“晶圓越大,成本越優化,因此大晶圓能有效控制碳化硅器件成本。行業數據表明,從4英寸到6英寸、8英寸,每次晶圓迭代,單位成本大約以百分比兩位數的幅度下降。未來幾年內,隨着技術進步,8英寸碳化硅將逐步起量。”

他認爲,從降本的角度,長期來看8英寸晶圓將有助於碳化硅器件在更多應用領域實現大規模商業化,推動碳化硅市場進入新的發展階段。

行業機構蓋世汽車研究院的數據顯示,目前,全球已有30餘家企業完成了8英寸SiC的研發,其中,大多數企業計劃在2024年—2026年期間進行量產。除了國際巨頭在“跑馬圈地”,國內企業也加快增資擴產。

今年8月7日,晶升股份在投資者互動平臺表示,其第一批8英寸碳化硅長晶設備已於7月在重慶完成交付。在8英寸轉型趨勢下,晶升股份正在全面佈局8英寸碳化硅產線設備,除了長晶設備外,晶升股份針對外延、切片等工藝流程也在設備方面取得了一定進展。

三安光電近期總投資約300億元的三安意法半導體項目進入收尾階段,其中,8英寸SiC襯底廠8月底投產,比原計劃提前2個月。天嶽先進也在今年7月8日公告,將募集資金3億元,用於投資8英寸車規級SiC襯底製備項目。目前,該公司上海臨港工廠二期8英寸碳化硅襯底擴產計劃正在推進中。

“從國內外對比來看,在6英寸產品上,雖然國內的發展比海外企業起步要晚,但很快就趕上來了,所以在8英寸上,我們也非常有自信能夠超越。”宗豔民直言,“我曾經在一個論壇上呼籲國內產業鏈上的大廠協同做國產替代,協同攻克技術,推進8英寸更快地發展起來。”

謹防內卷競爭

當前,隨着下游應用逐步擴大,第三代半導體行業正迎來發展紅利期,入局者日益增加。但在業內人士看來,行業的發展更應關注質的提升,不能重數量輕質量。

“目前,國內第三代半導體的參與者,正迎來兩個紅利。第一個紅利是全球市場,未來五年都保持30%—40%的年複合增長率;第二個是在新能源汽車以及風、光、儲這些新能源行業,目前國內佔據了非常大的領先優勢和市場份額,它們作爲第三代半導體的終端領域,將推動這個行業快速發展。”宗豔民認爲,“需要高效電力轉換的領域,碳化硅半導體都有用武之地。對碳化硅行業來說,在電氣化時代,我國在第三代半導體行業未來的發展空間不容錯過。”

同時他表示,雖然當前第三代半導體賽道炙手可熱,但仍處於發展起步階段。“碳化硅器件有很多性能優勢,但它需要改變系統應用的裝置纔可以發揮它的優勢,不是簡單的替代。”

“在終端應用端上,不論是車規級還是工控級(如白色家電等),它需要經過驗證——有些得長達2年纔可以大幅推廣,因此目前還處於一個起步驗證階段。”宗豔民談道。

在行業發展未至成熟的當前階段,政策、資本過度催熱行業競爭,對第三代半導體產業發展帶來的負面影響不容小覷。

“目前,國內的第三代半導體項目聽起來非常多,大大小小的都有,但是產業的核心在於技術過硬,並且能夠規模化、批量化供應。”談及行業發展格局時,宗豔民表示,“目前,市場上存在一些規模小的企業,在報價上報出很低的價格來搶訂單,但他們並不能批量供貨,這造成了一種表觀上的內卷。”

此外,長期的技術研發投入是行業的一大壁壘,技術實力不強的企業,即使能夠規模化量產,也會暴露出一些諸如產品品質、可靠性、供貨能力、交付能力等方面的問題。

從目前行業現狀來看,在技術難度要求較低的產品領域,市場已陷入較高的內卷競爭格局,而在如8英寸等高質量產品市場,仍能保持較好的競爭格局。

“第三代半導體對可靠性的要求非常高,尤其是國際終端廠商尤爲重視品質,一旦行業規模化放量,產品的品質能否穩定持續、產品能否按期交付等方面,將受到特別關注。”宗豔民認爲,產品即使在價格上可以做文章,但技術指標上是做不了假的。

宗豔民在分享天嶽先進的創新經驗時表示,“第三代半導體行業作爲前沿新興領域,仍需要大量的技術創新和研發投入,公司一方面是在前沿技術上的佈局,另一方面也着力搭建了自主研發團隊,主動承擔國家和省部級研發和產業化項目50多項,並聚焦在技術轉變爲產業化上的持續突破。”

“國產碳化硅企業面對當前的發展,一方面是擴產搶抓機遇,另一方面要持續進行技術創新,做好攻克技術難關的工作。”宗豔民說。