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據(jù)日經(jīng)報道，日本公司昭和電工周四表示，公司已與英飛凌科技公司簽訂了為期兩年的合同，向德國芯片制造商提供碳化硅晶圓，碳化硅晶圓是用于電動汽車充電器和太陽能發(fā)電的功率半導體器件的關(guān)鍵輸入。

這項交易使英飛凌對年度最低購買量的承諾使全球最大的碳化硅（SiC）晶圓銷售商Showa Denko更加清晰地了解了其投資計劃的需求。對于全球最大的功率半導體制造商英飛凌，該協(xié)議通過確保供應(yīng)量來解決采購方面的限制。

在達成供應(yīng)協(xié)議之際，全球?qū)β拾雽w的需求不斷增長，作為降低全球?qū)剂弦蕾嚨募夹g(shù)的關(guān)鍵組成部分。

此外，兩家公司還將合作開發(fā)SiC材料。昭和電工希望在英飛凌的幫助下，“通過將兩家公司的知識融合在一起，加快產(chǎn)品質(zhì)量的提高”。

功率半導體可以處理更大的電流。根據(jù)Yano Research Institute的預(yù)測，到2020年至2025年，此類設(shè)備的市場將增長40％，達到243億美元。英飛凌在功率半導體器件領(lǐng)域擁有約20％的全球市場份額，遠遠領(lǐng)先于日本競爭對手三菱電機和東芝的5％左右的份額。

SiC晶圓比常規(guī)的硅晶圓具有更高的散熱性能，因此對冷卻的要求更低。這有助于使設(shè)備更小。

英飛凌工業(yè)電源控制部門總裁Peter Wawer在一份聲明中說：“我們廣泛且快速增長的產(chǎn)品組合展示了英飛凌在支持和塑造SiC基半導體市場方面的領(lǐng)導作用，該市場有望在未來五年內(nèi)以每年40％到2 ％的速度增長。*“在這個不斷增長的市場中，與昭和電工合作擴大了我們的供應(yīng)商基礎(chǔ)，這標志著我們的多元化采購戰(zhàn)略邁出了重要的一步。這將支持我們可靠地滿足不斷增長的中長期需求。此外，我們計劃與昭和電工在材料的戰(zhàn)略開發(fā)方面進行合作，以在降低成本的同時提高質(zhì)量。”Peter Wawer接著說。

“我們能夠為英飛凌提供一流的SiC材料和我們先進的外延技術(shù)，我們感到很自豪，”昭和電工株式會社高級執(zhí)行官石川次郎說：“我們的目標是不斷改進我們的SiC材料，開發(fā)下一項技術(shù)。我們認為英飛凌在這方面是出色的合作伙伴。”

擴大碳化硅供應(yīng)，英飛凌聯(lián)手GT Advanced Technologies

去年年底，英飛凌科技股份公司宣布，公司與GT Advanced Technologies（GTAT）已經(jīng)簽署碳化硅（SiC）晶棒供貨協(xié)議，合同預(yù)期五年。通過這份供貨合同，英飛凌將進一步確保滿足其在該領(lǐng)域不斷增長的需求。碳化硅是功率半導體的基礎(chǔ)材料，可用于打造高效、耐用、高性價比的系統(tǒng)。英飛凌現(xiàn)已面向工業(yè)應(yīng)用市場推出業(yè)界規(guī)模最大的CoolSiC™產(chǎn)品組合，并且正在迅速擴大面向消費和汽車應(yīng)用的產(chǎn)品組合。

英飛凌工業(yè)功率控制事業(yè)部總裁Peter Wawer表示：“我們看到對碳化硅的需求在穩(wěn)步增長，特別是在工業(yè)應(yīng)用方面。不過，很明顯，汽車行業(yè)正在迅速跟進。憑借我們現(xiàn)在簽訂的供應(yīng)協(xié)議，我們保證能夠以多樣化的供應(yīng)商基礎(chǔ)滿足客戶快速增長的需求。”GTAT的優(yōu)質(zhì)碳化硅晶棒將為當前和未來滿足一流標準的有競爭力的碳化硅晶圓提供額外來源。這為我們雄心勃勃的碳化硅增長計劃提供有力支持，充分利用我們現(xiàn)有的內(nèi)部技術(shù)和薄晶圓制造的核心競爭力。”

GT Advanced Technologies總裁兼首席執(zhí)行官Greg Knight表示：“我們非常高興能與英飛凌簽訂長期供貨協(xié)議，英飛凌把其專有的薄晶圓技術(shù)應(yīng)用到GTAT的晶棒上，從而獲得安全優(yōu)質(zhì)的碳化硅晶圓供應(yīng)。碳化硅使用率的增長很大程度上取決于襯底成本的大幅降低，而這一協(xié)議是實現(xiàn)這一目標的重要一步。”

SiC晶圓爭奪戰(zhàn)開打

據(jù)Yole預(yù)測，SiC市場規(guī)模在2021年將上漲到5.5億美金，這期間的復(fù)合年均增長率預(yù)計將達19%。其實不止英飛凌，其他SiC廠商如ST、博世、羅姆等也都看好SiC的穩(wěn)步需求，開始緊鑼密鼓的點兵布陣，他們或多方收購，或強強聯(lián)合，貌似誰也不想在SiC這個飛速發(fā)展的市場中落下。在SiC廣闊的市場需求下，得SiC晶圓者得天下，顯然，SiC晶圓爭奪戰(zhàn)已然打響！

據(jù)統(tǒng)計顯示，目前全球生產(chǎn)碳化硅晶圓的廠商包括 CREE、英飛凌、羅姆半導體旗下 SiCrystal、II-IV、Norstel、新日鐵住金及道康寧 (Dow Corning)等。還有一些新進者，如韓國的SK Siltron通稿收購杜邦（Dupont）SiC晶圓部門正在對該行業(yè)進行投資；Soitec也宣布與應(yīng)用材料聯(lián)合開發(fā)下一代碳化硅襯底的開發(fā)計劃。

其中，CREE市占率高達6成之多，幾乎獨霸市場。Cree早在1991年就發(fā)布了全球首款商用SiC晶圓，并分別于2002年及2011年發(fā)布全球首款SiC JBS肖特基二極管及SiCMOS，2016年引領(lǐng)行業(yè)進入6英寸SiC晶圓時代。

2019年9月，Cree宣布計劃2019-2024年投資7.2億美元將SiC材料及晶圓產(chǎn)能擴充30倍，包括建造一座車規(guī)級8英寸功率及射頻晶圓工廠，以及擴產(chǎn)超級材料工廠，計劃2022年量產(chǎn)，完全達產(chǎn)后器件能夠滿足550萬輛BEV需求，襯底能夠滿足2200萬BEV需求。今年 5 月Cree更宣布，看好 5G 與電動車后市需求，將在未來5年內(nèi)，斥資10億美元用于擴大SiC碳化硅產(chǎn)能，在公司美國總部北卡羅萊納州達勒姆市建造一座采用最先進技術(shù)的自動化200mm SiC碳化硅生產(chǎn)工廠和一座材料超級工廠。

2020年10月，Cree以高達3億美元的價格出售了其LED產(chǎn)品部門給SMART Global Holdings，決定ALL in 碳化硅。Cree的產(chǎn)能已被下游大客戶買斷，主要客戶包括ST、英飛凌、安森美。

需要指出，意法半導體在（ST）不僅簽署了超5億美元的SiC晶圓購買合同，同時也在今年2月份以1.375億美元現(xiàn)金收購了瑞典SiC晶圓制造商Norstel AB，Norstel生產(chǎn)150mmSiC裸晶圓和外延晶圓。意法半導體表示，交易完成后，它將在全球產(chǎn)能受限的情況下控制部分SiC器件的整個供應(yīng)鏈。另據(jù)EE Times消息，不久前，意法半導體在其意大利卡塔尼亞工廠概述了大力發(fā)展碳化硅（SiC）業(yè)務(wù)，并將其作為戰(zhàn)略和收入的關(guān)鍵部分的計劃。

另外一個SiC晶圓廠羅姆對SiC的關(guān)注和布局就相對較早了，早在2009年Rohm收購了SiC晶圓供應(yīng)商SiCrystal，隨后在2010年推出首批批量生產(chǎn)的SiC肖特基二極管和MOSFET，2012年批量生產(chǎn)全SiC模塊，2017年交付了6英寸SBD。SiCrystal是羅姆成為ST意法半導體之外最大的SiC元件大廠的主要原因，2020年初SiCrystal與ST簽署了1.2億美元的供貨大單。SiCrystal也是中國SiC設(shè)計公司最多采購的供應(yīng)商。

英飛凌公司布局碳化硅領(lǐng)域已超過30年。英飛凌的碳化硅材料主要采取外購的方式。2018年，英飛凌收購了碳化硅晶圓切割領(lǐng)域的新銳公司-Siltectra。Siltectra稱其相比傳統(tǒng)工藝將提高90%的生產(chǎn)效率。此次與GT Advanced Technologies簽約之后，“GTAT的優(yōu)質(zhì)碳化硅晶棒將為當前和未來滿足一流標準的有競爭力的碳化硅晶圓提供額外來源。這為我們雄心勃勃的碳化硅增長計劃提供有力支持，充分利用我們現(xiàn)有的內(nèi)部技術(shù)和薄晶圓制造的核心競爭力。”英飛凌工業(yè)功率控制事業(yè)部總裁Peter Wawer表示。

II-VI也計劃將150毫米（6英寸）碳化硅材料的產(chǎn)能擴大5-10倍，同時擴大差異化200毫米材料技術(shù)的批量生產(chǎn)，以滿足未來五年預(yù)期的不斷增長的需求。

日本昭和電工也多次發(fā)表了產(chǎn)能擴充聲明。昭和電工 SiC 晶圓月產(chǎn)能 2018年4月從 3000 片提高至 5000 片 (第 1 次增產(chǎn))，且將在2019年 9 月進一步提高至 7000 片 (第 2 次增產(chǎn))，而進行第 3 度增產(chǎn)投資后，將在 2019 年 2 月擴增至 9000 片的水準、達現(xiàn)行 (5000 片) 的1.8倍。

在半導體產(chǎn)業(yè)中，由于制造端設(shè)備成本最高，廠商必須考慮資本投入后的成本回收，因此如果沒有看到終端需求有維持5年以上潛力，業(yè)者一般不會貿(mào)然擴產(chǎn)。而這些大廠的擴產(chǎn)也無疑證明了對SiC晶圓的看好。

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英飛凌將進一步加碼SiC

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