今年兩會(huì)時(shí)間的確定，一方面直接標(biāo)志著國(guó)內(nèi)防控疫情的大局已定，另一方面數(shù)字基建的最大的政策催化劑也將隨即釋放并拉開(kāi)數(shù)字基建加速落地大幕。而作為第三代寬禁帶半導(dǎo)體材料代表，同時(shí)是已開(kāi)發(fā)的第三代中研究最為成熟、綜合性能最好、商業(yè)場(chǎng)景最明朗的第三代半導(dǎo)體材料，碳化硅也必將在數(shù)字基建中再立新功。
碳化硅市場(chǎng)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇 機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存
以碳化硅為代表的第三代半導(dǎo)體具備高頻、高效、高功率、耐高壓、耐高溫、抗輻射能力強(qiáng)等優(yōu)越性能，高度契合節(jié)能減排、智能制造、信息安全等國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，是支撐新一代移動(dòng)通信、新能源汽車(chē)、高速軌道列車(chē)、能源互聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)的重點(diǎn)核心材料和電子元器件。碳化硅技術(shù)已成為全球半導(dǎo)體技術(shù)和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)。
由于中美貿(mào)易戰(zhàn)的加劇，全球經(jīng)濟(jì)貿(mào)易格局面臨重塑，疊加新冠疫情污名化對(duì)中國(guó)的影響，中國(guó)經(jīng)濟(jì)內(nèi)外部宏觀環(huán)境更加復(fù)雜嚴(yán)峻，但碳化硅產(chǎn)業(yè)在2019年實(shí)現(xiàn)了逆勢(shì)強(qiáng)勁增長(zhǎng)，我們預(yù)期得益于數(shù)字基建的投資熱潮和成本下降，接下來(lái)的五年碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈(碳化硅半導(dǎo)體的完整產(chǎn)業(yè)鏈包括：碳化硅--晶錠--襯底--外延--芯片--器件--模塊，其下游應(yīng)用包括半導(dǎo)體照明、電子電力器件、激光器和探測(cè)儀以及其他應(yīng)用)仍能維持快速增長(zhǎng)。
在技術(shù)產(chǎn)品方面，碳化硅襯底、外延質(zhì)量繼續(xù)提升，產(chǎn)品性能、可靠性趨于穩(wěn)定，客戶(hù)接受度提高。目前，碳化硅材料高品質(zhì)4英寸襯底全面商業(yè)化，高品質(zhì)6英寸材料商業(yè)化已經(jīng)普及(科銳首批8英寸碳化硅襯底制樣完成，預(yù)計(jì)2022年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn))，商業(yè)化持續(xù)推進(jìn)。碳化硅功率模塊化產(chǎn)品推出和滲透速度加快，則推動(dòng)其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)張，碳化硅材料在高鐵、汽車(chē)電子、智能電網(wǎng)、光伏逆變、工業(yè)機(jī)電、數(shù)據(jù)中心、白色家電、消費(fèi)電子、5G通信、次世代顯示等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。Mouser數(shù)據(jù)顯示，2019年各廠家在售的各類(lèi)碳化硅、氮化鎵產(chǎn)品(含功率電子和微波射頻，不含LED)已經(jīng)接近1300款，較2017年增加了6成，僅2019年就新增了321款新品。Yole預(yù)測(cè)，碳化硅電力電子器件的市場(chǎng)規(guī)模2023年將增長(zhǎng)至14億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率接近30%。
盡管很過(guò)研究者認(rèn)為碳化硅材料的主要著力點(diǎn)在于5G通信和消費(fèi)電子等領(lǐng)域，但筆者堅(jiān)持認(rèn)為，在眾多應(yīng)用領(lǐng)域當(dāng)中，電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)將是碳化硅器件未來(lái)成長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力，包括汽車(chē)本身的功率半導(dǎo)體部分以及相關(guān)的充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的功率半導(dǎo)體部分。2019年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，以碳化硅為代表的第三代半導(dǎo)體電力電子器件在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用取得較快進(jìn)展。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院、英飛凌數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)包括碳化硅器件在內(nèi)的汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)2020年將達(dá)到70億美元，復(fù)合增長(zhǎng)率6.47%。而根據(jù)國(guó)際能源署(IEA)預(yù)測(cè)，到2030年，全球銷(xiāo)售的純電動(dòng)汽車(chē)臺(tái)數(shù)將達(dá)到2017年的15倍，增至2150萬(wàn)輛。碳化硅電力電子器件在其間大有可為，以聞泰科技為例，其收購(gòu)的安世半導(dǎo)體在車(chē)載OBC領(lǐng)域全球領(lǐng)先(已取得車(chē)規(guī)級(jí)的認(rèn)證)?；诎彩涝谄?chē)半導(dǎo)體中的地位，其后續(xù)推出的碳化硅的MOSFET模塊占電動(dòng)車(chē)成本的5%～10%，聞泰科技也將因此成為電動(dòng)車(chē)爆發(fā)式增長(zhǎng)最大的受益者之一。
市場(chǎng)空間巨大，但作為全世界碳化硅龍頭企業(yè)，美國(guó)科銳壟斷了70%以上的產(chǎn)能，是國(guó)內(nèi)碳化硅上下游企業(yè)成長(zhǎng)路上繞不開(kāi)的一座大山。技術(shù)霸權(quán)不是一朝一夕之間建立，也不可能在短時(shí)間內(nèi)完成超越。篳路藍(lán)縷，以啟山林，可喜的是近些年我國(guó)碳化硅賽道上的上下游企業(yè)，無(wú)論是在數(shù)量上，還是質(zhì)量上都有了很大的提升。
在單晶制備領(lǐng)域，除了去年華為投資入股10%的山東天岳外，還有天科和達(dá)、河北同光、世紀(jì)金光、神州科技、北電新材(三安光電控股)以及中科剛研，還有中電2所、13所、46所、55所;在外延環(huán)節(jié)有大基金入股的瀚天天成、東莞天域、北電新材、世紀(jì)金光、中電13所、55所等;在生產(chǎn)環(huán)節(jié)國(guó)內(nèi)龍頭是泰科天潤(rùn)、世紀(jì)金光、深圳基本半導(dǎo)體、芯光潤(rùn)澤等企業(yè)。
另?yè)?jù)公開(kāi)資料顯示，中國(guó)碳化硅產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟5年前開(kāi)會(huì)僅有數(shù)十人參會(huì)，但是近幾年開(kāi)會(huì)人員規(guī)模已超過(guò)200人，這標(biāo)志著中國(guó)第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟正在不斷壯大。同時(shí)，中車(chē)時(shí)代、國(guó)揚(yáng)電子、士蘭微、揚(yáng)杰科技、嘉興斯達(dá)、比亞迪等公司也加快了在碳化硅賽道的布局，其中國(guó)內(nèi)功率老大華潤(rùn)微電子也在招股說(shuō)明書(shū)中披露準(zhǔn)備投入數(shù)億元大力發(fā)展碳化硅產(chǎn)業(yè)。
巨頭紛紛搶灘碳化硅產(chǎn)業(yè)布局，必然加劇碳化硅產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，推動(dòng)整個(gè)行業(yè)企業(yè)的優(yōu)勝劣汰和技術(shù)的升級(jí)換代，而商業(yè)化的加速則會(huì)帶來(lái)行業(yè)景氣度和盈利能力的持續(xù)提升。荊棘中不乏挑戰(zhàn)，同時(shí)也充滿機(jī)遇!
