标簽：碳化矽晶圓

朝鮮日報、中央日報日文版11日報導，韓國(guó)唯一的半導體矽晶圓廠SK Siltron于10日舉行的董事(shì)會上決議，將(jiāng)收購美國(guó)化學(xué)大廠杜邦（DuPont）的碳化矽（Silicon Carbide，SiC）晶圓事(shì)業，收購額爲4.5億美元，在獲得各國(guó)當局許可的前提下，目标在今年内完成(chéng)收購手續。

SK Siltron指出，“此次的收購是呼應韓國(guó)政府近來推動的材料技術自立化政策，且也是爲了确保全球競争力”。SK Siltron表示，“在矽晶圓領域要追上日本恐怕很難，因此將(jiāng)在次世代技術上進(jìn)行挑戰”。目前能(néng)量産SiC晶圓的廠商除了杜邦之外，還(hái)有日本昭和電工、Denso、住友等。

報導指出，此次的收購案將(jiāng)是SK繼2017年1月從LG手中收購LG Siltron以來首起(qǐ)大型購并案。SK Siltrons年營收規模約1.3萬億韓元，而此次的收購額超過(guò)其年營收的三分之一水準。

據報導，韓國(guó)所需的矽晶圓高度仰賴日本進(jìn)口，而市場憂心日本今後(hòu)若追加對(duì)韓國(guó)加強出口管制的話，矽晶圓很有可能(néng)將(jiāng)成(chéng)爲管控的對(duì)象之一。目前在全球半導體矽晶圓市場上，日本信越化學(xué)、SUMCO合計掌控55%左右的市占率，SK Siltron、德國(guó)Siltronic、中國(guó)台灣環球晶圓市占率皆在後(hòu)追趕。

8月4日晚間，露笑科技發(fā)布公告稱，全資子公司内蒙古露笑藍寶石近日與國(guó)宏中宇科技發(fā)展有限公司簽訂了《碳化矽長(cháng)晶成(chéng)套設備定制合同》，内蒙古露笑藍寶石將(jiāng)爲國(guó)宏中宇提供80套碳化矽長(cháng)晶爐成(chéng)套設備，合同總金額約 1.26億元。

露笑科技董秘李陳濤在接受《證券日報》記者采訪時表示，露笑科技在研發(fā)藍寶石長(cháng)晶爐時的經(jīng)驗以及相關技術和人才儲備，能(néng)夠爲公司研發(fā)和生産碳化矽長(cháng)晶爐提供巨大的幫助和技術支持，這(zhè)將(jiāng)是公司産業升級轉型的大好(hǎo)時機。

盈利能(néng)力回升

李陳濤表示，上述合同順利實施後(hòu)，將(jiāng)對(duì)露笑科技的未來業績表現産生積極影響。

根據露笑科技近日披露的中報業績預告顯示，2019年上半年，公司預計實現淨利潤1.5億元至1.8億元，同比增幅在52.94%-83.53%之間，有望實現業績的大幅增長(cháng)和盈利能(néng)力的逐步回升。

“露笑科技長(cháng)期研究新材料技術及裝備，在兩(liǎng)年前就已將(jiāng)發(fā)展目光轉向(xiàng)目前備受關注的第三代半導體碳化矽材料領域。目前碳化矽器件在新能(néng)源汽車、高速軌道(dào)交通、超高壓智能(néng)電網、5G通信等領域已批量應用，除此之外，其更是發(fā)展第三代半導體産業的關鍵基礎材料，”李陳濤向(xiàng)《證券日報》記者表示。

李陳濤提到，露笑科技已與中科鋼研節能(néng)科技有限公司和國(guó)宏中晶集團簽訂戰略框架合作協議，將(jiāng)共同在碳化矽長(cháng)晶專用裝備、長(cháng)晶及襯底片加工工藝等方面(miàn)開(kāi)展全方位研發(fā)與合作。

據其介紹，中科鋼研是由中國(guó)鋼研新冶高科技集團有限公司出資成(chéng)立的央企混改公司，作爲國(guó)宏中宇控股母公司國(guó)宏中晶的股東，中科鋼研與國(guó)宏華業于2016年合作創立了碳化矽重點實驗室，整合中國(guó)鋼研在晶體材料領域的人才和技術積累，通過(guò)國(guó)際先進(jìn)技術的引進(jìn)、消化吸收、再創新，在碳化矽襯底片制備技術方面(miàn)已經(jīng)達到國(guó)内領先水平。

碳化矽成(chéng)多領域寵兒

據了解，半導體材料是制作晶體管、集成(chéng)電路、電力電子器件、光電子器件的重要基礎材料，支撐着通信、計算機、信息家電與網絡技術等電子信息産業的發(fā)展，半導體材料及應用已成(chéng)爲衡量一個國(guó)家經(jīng)濟發(fā)展、科技進(jìn)步和國(guó)防實力的重要标志。

公開(kāi)資料顯示，碳化矽（SiC）是第三代寬禁帶半導體材料中，研究最爲成(chéng)熟、市場應用前景最大的一種(zhǒng)。碳化矽半導體材料綜合性能(néng)是第一代半導體材料性能(néng)的數百倍到一千倍，在高溫、高頻、大功率、光電子以及抗輻射器件等方面(miàn)具有巨大的應用潛力。

目前，導電型碳化矽襯底片材料主要應用于新能(néng)源汽車、新能(néng)源汽車充電站、太陽能(néng)逆變器、服務器等領域；半絕緣型碳化矽襯底片則主要應用于5G通訊基站、大功率相控陣雷達、衛星通訊等領域。

中國(guó)産業信息網數據顯示，預計導電型碳化矽襯底片全球市場規模將(jiāng)從2017年的4億美元增長(cháng)到2022年的16億美元，樂觀預測甚至能(néng)達到34億美元。半絕緣型碳化矽襯底片全球市場規模將(jiāng)從2017年的4億美元增長(cháng)到2022年的11億美元。

經(jīng)過(guò)十幾年的産業化發(fā)展，碳化矽半導體材料、器件、應用産業鏈已經(jīng)初步建立，市場規模不斷擴大。據記者了解，目前碳化矽半導體材料産業化生産企業主要有科銳、II-VI、道(dào)康甯、SiCrystal、昭和電工等。其中，1987年成(chéng)立的美國(guó)科銳在碳化矽襯底材料、外延片、器件和模塊領域占據着絕對(duì)領先地位。

我國(guó)應用市場對(duì)第三代半導體需求旺盛，中國(guó)是全球第三代半導體龍頭企業的主要銷售市場。在業内人士看來，眼下全球碳化矽市場正處于爆發(fā)前期的起(qǐ)步階段，國(guó)内企業與海外傳統巨頭之間的技術差距相對(duì)變小。雖然國(guó)内第三代半導體企業大部分仍處于發(fā)展起(qǐ)步階段，但依然有望在技術發(fā)展、資本助力及政策支持下在本土市場的應用中實現彎道(dào)超車。

全球SiC晶圓市場規模約爲8千多億美元，SiC晶圓與GaN on SiC磊晶技術大廠Cree爲求強化自身功率及射頻元件研發(fā)能(néng)力，決議2019年5月于美國(guó)總部北卡羅萊納州特勒姆市，擴建1座先進(jìn)自動化8寸SiC晶圓生産工廠與1座材料超級工廠(Mega Factory)，期望借此擴建案，提升Cree在SiC晶圓上的生産尺寸與提升晶圓使用市占，并提供GaN on SiC先進(jìn)磊晶技術進(jìn)一步應用于功率及射頻元件中。

Cree收回Wolfspeed事(shì)業部，加碼擴廠開(kāi)發(fā)功率及射頻元件

以LED材料與元件起(qǐ)家的Cree，近年將(jiāng)研發(fā)方向(xiàng)集中于功率及射頻元件領域的理由，可從其與Infineon的并購案淵源說起(qǐ)。原先Cree旗下以功率及射頻元件爲主力的Wolfspeed事(shì)業部因本身經(jīng)營策略，已規劃于2016年7月公告出售該部門至Infineon功率半導體事(shì)業體，期望借由此次并購案，使Infineon成(chéng)爲車用SiC元件上的領先霸主；但事(shì)情發(fā)展并非如此順利，2017年2月出售案經(jīng)美國(guó)外資投資委員會(CFIUS)評估後(hòu)，以可能(néng)涉及軍事(shì)管制技術原因決議禁止該并購案，迫使Cree需重新思考因應策略及經(jīng)營方針。

此後(hòu)Cree于2018年2月及3月時，提出與Infineon的SiC晶圓長(cháng)期供貨協議，并向(xiàng)Infineon收購其射頻功率半導體事(shì)業部，試圖解決美國(guó)外資投資委員會出售禁令的損失，保持與Infineon之合作關系。

2019年5月Cree又提出擴廠計劃，說明其已將(jiāng)開(kāi)發(fā)重心逐漸轉回功率及射頻元件領域上，持續投入8寸SiC晶圓生成(chéng)技術的提升，藉此拉擡SiC元件于車用、工業及消費型電子領域之市占空間。

各廠于GaN on SiC磊晶技術之目标市場皆不同，後(hòu)續發(fā)展仍需持續觀察

現行GaN on SiC磊晶技術主要集中于Cree手中，Cree擁有最大SiC晶圓市占率(超過(guò)5成(chéng)以上)；根據官網資料，目前使用的SiC基闆尺寸最大可達6寸，主要應用于功率半導體的車用、工業及消費型電子元件中，少量使用于通訊射頻領域上；未來擴廠計劃完工後(hòu)，預期可見8寸SiC基闆應用于相關功率及射頻元件制造。

另外，Cree在GaN on SiC磊晶技術領域的競争對(duì)手爲NTT AT(日本電信電話先進(jìn)技術)，其使用的SiC基闆最大尺寸爲4寸，借由後(hòu)續磊晶成(chéng)長(cháng)如AlGaN(或InAlGaN)緩沖層後(hòu)，形成(chéng)HEMT(高電子移動率晶體晶體管)結構，目标開(kāi)發(fā)高頻通訊功率元件。

因此現階段GaN on SiC磊晶技術之應用情形，各家廠商瞄準的目标市場皆不同，該技術仍處于發(fā)展階段，有待後(hòu)續持續關注。

随着汽車電子、工控等應用領域蓬勃發(fā)展，市場對(duì)碳化矽（SiC）的需求持續增長(cháng)，國(guó)内外碳化矽企業陸續擴産，日前碳化矽大廠Cree（科銳）也宣布將(jiāng)投資10億美元擴大碳化矽産能(néng)。

5月7日，Cree發(fā)布新聞稿中表示，作爲公司長(cháng)期增長(cháng)戰略的一部分，將(jiāng)投資10億美元用于擴大碳化矽産能(néng)，在美國(guó)總部北卡羅萊納州達勒姆市建造一座采用最先進(jìn)技術的自動化200mm SiC碳化矽生産工廠和一座材料超級工廠。

這(zhè)是Cree有史以來最大的生産投資，將(jiāng)爲Wolfspeed碳化矽和碳化矽基氮化镓（GaN-on-SiC）業務提供動能(néng)。這(zhè)次産能(néng)擴大在2024年全部完工後(hòu)，將(jiāng)帶來碳化矽晶圓制造産能(néng)的30倍增長(cháng)和碳化矽材料生産的30倍增長(cháng)，以滿足2024年之前的預期市場增長(cháng)。

5年的投資將(jiāng)充分利用現有的建築設施North Fab、并整新200mm設備，建造采用最先進(jìn)技術的滿足汽車認證的生産工廠，其中4.5億美元用于North Fab，4.5億美元用于材料超級工廠（mega factory），1億美元用于伴随着業務增長(cháng)所需要的其它投入。

Cree首席執行官Gregg Lowe表示：“我們不斷地看到在汽車和通訊設施領域采用碳化矽的優勢來驅動創新所産生的巨大效益。但是現有的供應卻遠遠不能(néng)夠滿足對(duì)碳化矽的需求。”，他相信這(zhè)次擴産大幅增加的産能(néng)將(jiāng)滿足Wolfspeed 碳化矽材料和器件在未來5年乃至更長(cháng)遠的預期增長(cháng)。

Cree旗下Wolfspeed是全球領先的碳化矽晶圓和外延晶圓制造商，整合了從碳化矽襯底到模組的全産業鏈生産環節，在市場占據主導地位。據悉，Cree的碳化矽襯底占據了全球市場近40%份額，在碳化矽器件領域的市場份額亦僅次于英飛淩。

此前，Cree相繼與英飛淩、意法半導體等廠商簽署多年供貨協議，爲這(zhè)些廠商長(cháng)期供應碳化矽晶圓，以滿足工業和汽車等應用領域持續增長(cháng)的市場需求。

目前除了Cree，羅姆前不久也宣布將(jiāng)擴大用于電動車等用途的碳化矽電源控制芯片産能(néng)，日本昭和電工近兩(liǎng)年來曾三度宣布對(duì)碳化矽晶圓投資擴産，國(guó)内山東天嶽等企業亦在進(jìn)行産能(néng)升級，下遊代工廠也在加速布局，碳化矽市場正在持續升溫。