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家电和电池巨头都在布局,国内碳化硅市场呈现新变化
2024-03-13 来源:贤集网
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关键词: 氮化硅 芯片 动力电池

格力电器董事长兼总裁董明珠在羊城晚报两会直播间上透露,格力正在建设一个SiC芯片工厂,今年6月可以正式投产。

事实上,2023年6月,珠海市生态环境局在官网披露了“格力电子元器件扩产项目环境影响报告表受理公告”,该项目现已顺利过审。环评文件表明,该项目属于新建项目,位于珠海市高新区,总投资为55亿元,总用地面积约为20万平方米,施工周期为12个月,将新建3座厂房及其配套建筑设施,其中生产厂房1计划安装6 吋SiC芯片生产线,生产厂房2计划安装6 吋晶圆封装测试生产线,生产厂房3作为二期预留工程。

预计项目建成后,将新建1 条年产 24 万片的 6 英寸SiC芯片及封装测试生产线,并打造电子器件、封测一体化 SiC 生产线,为实现我国半导体产业全面自主可控提供助力。



SiC无疑是当前最热门的赛道。

市场研究机构Yole Group表示,即使受到外部环境打压,大陆在半导体业界已成为全球舞台上的强大挑战者。其中,陆企在第三代半导体碳化矽(SiC)晶圆层面的市占率正在增加,并计划未来五年扩大产能,目标是到2027年占总产能的40%以上。

而根据市场分析机构 Yole 预测,在未来 5 年内,SiC 功率器件将很快占据整个功率器件市场的 30%,SiC 行业(从衬底到模块,包括器件)的增长率非常高。在Yole看来,到 2027 年,该行业的产值有望超过 60 亿美元。

Yole 表示,EV/混合动力汽车市场将成为 SiC 功率元件的最佳市场,预计超过 70% 的收入将来自该领域。如下图所示,根据 Yole 的预测,除汽车以外,能源、交通、工业、消费者、通信和基础设施等也都将为 SiC 的发展贡献力量。


“宁王”盯上的SiC新玩家,正式入局

2022年6月,号称“宁王”的全球动力电池龙头宁德时代,出资1.5亿元,正式成为重投天科的第三大股东。深圳市第三代半导体材料产业园,也因此进入大众视野。2024年2月27日,产业园正式揭牌启用。

据了解,该项目位于深圳市宝安区石岩街道,总投资32.7亿元,围绕生产衬底和外延等制造芯片的基础材料,重点布局了6英寸SiC单晶衬底和外延生产线,预计2024年衬底和外延产能达25万片。

项目投产后将有效解决下游客户在新能源汽车、轨道交通、分布式新能源、智能电网、高端电源、5G通讯、人工智能等重点领域的碳化硅器件产业链发展的原材料基础保障和供应瓶颈。

“宁王”盯上的重投天科,正是该项目实施主体和运营方。重投天科成立于2020年12月,专注于第三代半导体碳化硅衬底及外延的研发、生产和销售。如今随着产业园的揭牌启用,重投天科作为SiC新玩家,也将正式入局这一竞争激烈的新兴领域。

事实上,除了大名鼎鼎的“宁王”,该项目还有多位重磅投资方,并各自发挥着不同的支持作用。

其中,项目的技术方、全球碳化硅龙头天科合达,是国内成立时间最早、规模最大的碳化硅材料制造商,其SiC衬底产能规模更是位居国内第一、全球第四。近年来在半导体领域频频现身的深圳市重大产业投资集团有限公司(“深重投”),也是重投天科的投资方之一。A轮融资所引进的宁德时代,深度布局于新能源汽车和储能领域,与众多汽车厂商建立了深度合作关系,并投资了多家SiC厂商。

得益于强大的股东阵容,以及其集聚的产业资源,市场对重投天科这位后起之秀寄予厚望。



碳化硅市场新变化

2023年,随着国内碳化硅市场赛道企业在面临供需不平衡挑战、产品同质化竞争加剧与价格内卷等系列变动后,整个赛道内的投融资现状也在发生改变。


1.主链环节衬底、外延投资数量锐减

国内碳化硅衬底环节,当前市场两极分化,虽然衬底市场的标的项目已超过40余家,但头部前4家公司出货和产能占比占据了80%以上的市场。2023年全年,头部企业在产能扩产,良率提升方面提升迅速,并且快速出货至海外客户并行成长期合作。

由于衬底产品一般存在一年及以上的验证周期,且非常注重工艺Know How积累,所以当前非头部衬底企业实际有效出货数量较低,同时衬底项目投资大,周期长,技术壁垒高,非知名项目确实再难获得资金的集中投入。

外延环节下半年几乎没有融资进展,根据InSemi调研信息显示,外延的投融资热度下降主要体现在外延环节技术壁垒相对较低,且有被上下游整合的风险。


2.Fabless项目获投数量下降明显

是选择Fabless还是IDM模式进入碳化硅产业链曾经是行业一个热点讨论话题,但是随着国内器件量产后规模进入应用市场,在2023年,这个话题好像不太再流行。

主要原因是,在当前国内碳化硅器件企业数量喷涌的阶段下,Fabless如何拥有最好的产品、最优的成本、最快的IDH迭代速度?实际上非常依赖流片的Fab厂。而当前全球范围内可合作的比较Fab厂较少,在Fab端,Fabless企业面临产能分配不确定、波动性很大,工艺迭代比较难有好的配合等问题,所以站在2023年这个时间节点上看,拥有自己的工厂、工艺研发、结构设计、获得品牌客户的量产项目并批量销售的IDM公司,看起来才是更适合碳化硅企业发展的选择。

从投资侧看,当前Fabless获投的项目数量削减严重,据调研情况看,设计企业被压估值也在频繁发生。

但当前这个现状,不代表Fabless企业就不适合生存了。从硅基功率半导体产品的历史上看,也有相当数量的设计公司,凭借跟国内头部代工厂商的合作,做到了一定的体量。从当前状况看,Fabless企业业务模式更灵活,对芯片结构的探索更激进,同时国内的碳化硅晶圆代工厂也在逐步迭代发展中,工艺成熟后一定会跟国内的Fabless企业有更好的协同。


3.相关产业链环节所需的设备企业关注度增强

碳化硅产业链所需设备虽然不像先进制程的半导体工厂所需设备那样高精尖,但也存在很多暂时很难突破的瓶颈环节,在晶圆制造端,碳化硅在离子注入、高温退火、栅氧设备等环节仍需要依赖海外进口设备,部分关键设备尚待国产化率提升。

另外,在晶体的加工环节,切磨抛和最终成品的检测测试都很难全面国产化,所以国内投资热度也普遍集中在这几个关键环节所需的设备国产化替代趋势上。



4.成熟项目获投几率增大,新增项目减少

从融资轮次看,虽然目前仍符合第三代半导体行业早期融资特征,但我们可以看到下半年,,国内碳化硅获投项目中,A轮及A轮前(Pre-A和天使轮)占比明显减少,战略融资/增资等方式的案件明显增多,主要原因是一方面因为上市门槛在下半年进一步拉高,另一方面也可以看出,投资机构正在偏向于相对成熟且具有一定的市场影响力的企业,来降低投资风险。

当然,从多笔大金额的投资事件中,也可以看出,成熟且有明显技术优势的企业具备更强的融资竞争力,2023年9月,上海积塔半导体有限公司完成135亿元人民币融资,本轮融资汇聚多家国家基金、产业投资人、地方基金、知名财务投资人等。

除积塔半导体外,天域半导体在2月完成约12亿人民币B轮融资,长飞先进在6月完成超38亿人民币A轮融资,同光股份则在12月完成15亿人民币F轮融资。都是相对较为成熟的企业。


5.政府基金和产业资金对产业关注热度提升

碳化硅产业链热度高涨的背后,和多地的产业扶持有着千丝万缕的关系。2023年下半年,我们也看到了有国资投资机构成为了碳化硅项目的领投方。

有投资人总结碳化硅产业融资的最新顺序:优先考虑拿产业资本和地方政府的钱,其次是国家队,最后才是纯财务资本。

当然,这也是产业发展的一大路径,除了需要国资背书外,硬科技公司发展到一定阶段也需要扩建产能,而国资刚好可以提供土地、税收优惠等服务。

同时,当前政府招商难度也在逐渐变大,以往单纯的招商模式已经很难再引进优质企业,所以不少国资成为当地招商的先头部队。对此有投资人感叹,“几乎每一个火爆项目的融资现场,都少不了国资机构的身影。”

产业资本的进入也为行业发展提供了坚实基础,2023年下半年,瑶芯微、清纯半导体、中瑞宏芯等公司分别获得了来自尚颀资本、晨道资本、芯联资本、三花弘道、万向一二三、蔚来资本、禾迈股份和纳芯微等来自产业企业的资金支持。

来自下游的支持也可以看出该类企业产品和技术得到了肯定,为后续业务层面的合作奠定了基础。

碳化硅的技术的创新、产业化和市场拓展,需要企业技术人员、创业者和投资人之间密切合作起来各个环节共同去推进。2024年,碳化硅产品还将持续渗透新能源汽车、光储充电桩、电网等多个市场,需要更多的长期主义来坚持推动。



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