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2022年1月12日，天岳先进顶着“碳化硅衬底第一股”的头衔，正式在科创板上市。
如今，距其上市已有一周年。在这一周年里，天岳先进的取舍进退，也体现了国内碳化硅衬底产业的发展方向。
向高阶发起总攻
2022年，天岳先进的研发聚焦于两个方向。
一是将产能向导电型碳化硅衬底转换。
半绝缘型和导电型衬底在本质上都是碳化硅单晶，两者在主要生产工艺上有共通之处，但在电学性能又有着完全不同的要求，一个要求高电阻率，一个要求低电阻率；两者在应用领域上亦有差别：
Source：天岳先进2021年年报
导电型产品可应用于新能源汽车领域，突破导电型碳化硅衬底的技术和产能，是天岳先进谋求进一步发展的重中之重。
而目前，天岳先进的产品以半绝缘型碳化硅衬底产品为主，因此，2022年，天岳先进将6 英寸导电型衬底产能建设、客户验证视为工作重点之一，并取得较大进展：
1.产能转换进展顺利。天岳先进IPO投向的上海临港碳化硅半导体材料项目，将形成年产导电型SiC晶锭2.6万块，对应衬底产品30万片的生产能力，可满足下游电动汽车、智能电网、储能等碳化硅电力电子器件应用领域的广泛需求。
受疫情影响，上海临港项目进度延缓，而天岳先进为减少项目进度延缓时间，也正尽努力加快建设进度。同时，天岳先进也在积极调整产能布局，济南工厂现已将部分半绝缘产能调整为6英寸导电衬底，导电型衬底已实现批量供货，产能也在迅速提升。
2.签订13.93亿大单。2022 年 7 月，天岳先进发布公告称，公司与某客户签订了一份长期协议，约定2023年至2025年公司及上海天岳向合同对方销售6英寸导电型碳化硅衬底产品，预计含税销售三年合计金额为人民币13.93亿元。
2021年天岳先进营收为4.94亿元，这一订单的总金额是天岳先进2021年总营收的2.8倍。
3.通过车规级认证。2022年4月，天岳先进宣布取得IATF 16949：2016质量管理体系认证证书，覆盖范围为碳化硅晶体材料的设计和生产。据了解，天岳先进提供的导电型衬底基本都可以满足MOSFET参数标准，而MOSFET器件在工业领域和新能源汽车领域都有非常广泛的应用场景。
4.客户验证顺利。2022年11月，天岳先进在接受机构调研时表示，公司的6 英寸导电型产品已经获得多家国内外知名客户的验证通过，客户产品验证进展良好。
二是向8英寸靠拢。
衬底直径是衡量晶体制备水平的重要指标之一，也是降低下游芯片制备成本的重要途径，碳化硅衬底行业未来必然向着更大尺寸的方向发展。
根据天岳先进招股书，公司于2020年启动8英寸碳化硅衬底的研发。目前虽然未达到量产的程度，但项目研发进展顺利。
Source：天岳先进招股书
2022年9月份，天岳先进在投资者互动平台表示，公司是国内最早研发和布局8英寸产品产业化的企业之一，包括“8英寸宽禁带碳化硅半导体单晶生长及衬底加工关键技术项目”等。未来，公司将持续加大8英寸导电型衬底产业化突破，在前期自主扩径实现8英寸产品研发成功的基础上，加大技术和工艺突破，积极布局产业化。
难题待解
随着新能源汽车、光伏等重点行业终端出货的快速增长，SiC渗透率攀升；而需求爆发之下，供应链的缺口却进一步被拉开，其中衬底便是SiC器件产能的一大关键瓶颈。
天岳先进目前已形成了比较完整的技术储备，掌握了包括设备设计制造、热场控制、粉料制备、晶体生长、衬底加工以及杂质控制和电学性能控制等多项核心技术，这些核心技术适用于半绝缘型和导电型衬底的生产。
但碳化硅行业需要大量技术积累，从研发到工程化再到产业化的过程非常艰难，天岳先进的发展存在较大的压力。
一方面是来自技术。根据公开资料，在4英寸至6英寸衬底的量产时间上，全球行业龙头企业均领先于天岳先进；而在8英寸领域，基于天岳先进暂未具备量产能力，双方的差距一时无法预估。
另一方面是来自产能。当下，国际巨头纷纷实施扩产计划，比如：2019年5月，Wolfspeed宣布未来 5 年将投资10亿美元用于扩大碳化硅产能；Coherent在2021年4月宣布5年内将其SiC衬底的生产能力提高5到10倍；安森美位于新罕布什尔州哈德逊的碳化硅工厂于2022年8月剪彩落成，该基地使安森美2022年底SiC晶圆产能同比增加五倍。
天岳先进虽有心奋起直追，但差距非一朝一夕可以扭转。天岳先进也曾直言，尽管公司与全球行业龙头企业相比在同尺寸产品的技术参数上不存在明显差距，但大尺寸规模量产的能力远远落后于国际巨头。
此外，国际贸易争端下，天岳先进的发展也存在难度。
2008年《瓦森纳协定》对半绝缘型碳化硅衬底材料进行明确的限制，国内半导体行业的发展受到制约；来到当下，贸易争端依旧频繁，美国对中国的科技政策也愈发收紧，这固然激发了国产替代的热潮，可滴水穿石，非一日之功，产业链的自主可控需要时间和技术的积累。
而天岳先进原材料和设备的进口依赖程度仍较高，采购渠道存在受限的风险。2020年伴随国际贸易摩擦升级，为减少贸易摩擦带来的影响，天岳先进还积极进行进口材料的战略备货。
写在最后
事实上，天岳先进当下对大尺寸、导电型产品的追求，也是大多数国产碳化硅衬底企业的共同选择；而天岳先进面临的问题同样是摆在所有国产碳化硅衬底企业面前的重要课题。
碳化硅衬底是整个产业链中技术壁垒较高的环节，而中国企业起步慢已经是不争的事实。到了2025年，国外大厂的产能逐步投产，国产企业面临的挑战也更多。但另一方面，“十四五”规划已将碳化硅半导体纳入重点支持领域，且中国是新能源汽车及光伏大国，这又是碳化硅全产业链国产化的机遇。
此外，尽管与国际巨头存在差距，但相对于第一代半导体而言，国内外企业在技术上的差距已经变小——发展之路固然曲折，但追赶却并非不可能，国内企业需要抱着信心和耐心，等待春暖花开。（文：化合物半导体市场 Winter）
