SiC功率器件之争，8英寸是重要拐点？

近期，全球主要SiC功率器件供应商英飞凌宣布正式启用其位于马来西亚居林工厂第三厂区的8英寸SiC晶圆制造厂一期产线，并已为接下来的8英寸SiC功率器件的量产做好准备。英飞凌官方透露，这一项目总建筑面积为131477平方米，自2021年启动，分两期工程，分别为5年的建设期，其中一期工程投资20亿欧元，未来二期项目投资额更高达50亿欧元，目标是建成全球规模最大且最高效的8英寸SiC功率器件晶圆厂。

马来西亚居林第三厂区8英寸SiC功率器件晶圆制造一期工程 图源：英飞凌

马来西亚总理拿督斯里安瓦尔·易卜拉欣（左六）、英飞凌科技首席执行官Jochen Hanebeck（右五）出席了揭幕活动 图源：英飞凌

这一重大举措背后无疑是英飞凌对全球SiC功率器件需求增长和市场前景的看好，同时也是为接下来愈发激烈的市场竞争和大概率会出现的价格下浮做准备。

需求稳步增长，竞争加剧

2024年第二季度，市场调研机构Yole的最新分析数据显示，从短中期来看，2024年电动汽车市场的需求放缓对SiC器件市场产生了重大影响，该公司预计，与2023年相比，2024年SiC功率器件市场的增长率仅为18%。但到了2025年，该市场的增长率将跃升约为38%。

同时，Yole仍然保持对SiC功率器件市场的长期看好，该公司预计到2029年，SiC功率器件市场规模将达到100亿美元，2023-2029年年复合增长率为25%。

事实上SiC功率器件这种持续稳定的快速增长从2018年左右就已经开始，标志性事件是特斯拉不惜以高价在其Model 3车型的主逆变器中安装了24个SiC MOSFET 功率模块，因为特斯拉形同车圈“苹果”一样的存在也带动了SiC功率器件在电动汽车领域的快速渗透。Yole的数据显示，‌全球SiC功率器件的市场规模从2019年的5.41亿美元增长到2022年的19.7亿美元，年复合增长率保持在38%左右。

从应用侧看，除了汽车业务，SiC功率器件也被广泛应用于充电基础设施和光伏等工业领域。其中到2027年车用SiC功率器件占总市场比例将由2021年的63%增加至79%，其次为工业和新能源领域，占比分别为9%和7%。

数据面前，SiC功率器件的市场机遇毋庸多言，而这种持续稳定的快速增长也吸引了更多的产业链者加入，尤其是英飞凌所在的元器件供应商环节和中国市场上，竞争正在加剧，包括：

1. 国际领先，本土崛起。目前市场主流的SiC功率器件厂商，一些国际品牌因为先发优势已经占据了市场的绝大部分份额，依集邦咨询最新的市场分析数据，2023年，包括意法半导体、安森美、英飞凌、Wolfspeed和罗姆这前5大厂商已经占据全球SiC功率器件市场整体营收的91.9%。但这并不意味着后来者就没有机会，如果按照前面Yole的市场预测，SiC功率器件市场将从2023年的18亿美元增长到2029年的100亿美元，这其中还有80亿美元也是近4.5倍的增长空间，市场格局仍存在变数，各大国际品牌之间免不了一场厮杀，而包括芯聚能、芯联集成、士兰微、斯达半导等来自中国本土的SiC功率器件厂商也在奋起直追，不断加快缩短与国际品牌的竞争差距，争取贴身肉搏的机会。一个典型案例是，当前小鹏汽车的SiC MOSFET主驱功率模块供应商包括意法半导体、斯达半导、汇川技术和芯联集成，而在2023年及之前则主要由意法半导体供货，进入2024年以来，本土供应商的份额明显进入上升期。

2. 卖方市场向买方市场转移。由于复杂的制备工艺，SiC功率器件在发展初期受限于衬底供应不足等因素，产能和良率很难快速提升，加之市场需求急速攀升尤其是疫情三年的缺芯情况，让SiC功率器件在过去几年始终处在供不应求、价格高启的状态，但2023年开始市场供需关系出现了一些变化，一方面是上游材料包括衬底供应商前期扩产的6英寸产能逐渐释放，以及2023年市场需求尤其是电动汽车市场增速开始出现明显放缓，同时又有更多的供应商加速推出新品加入市场竞争，上面多种因素叠加让SiC功率器件的供需从卖方市场向买方市场转移，各供应商需要为争取订单付出更多的努力。

3. 价格传导压力。前面供、需两端的变化就会让SiC功率器件供应商之间的竞争愈演愈烈，另外一个难以回避的趋势和挑战是，随着电动汽车市场增速趋缓和市场的充分竞争，本土各大主机厂的降价以及电动汽车高端性能低端化已经是大势所趋。一个标志性的事件是小米SU7的发布，据业内人士分析，小米SU7的SiC MOSFET采用量非常多，预估单电机版约为64颗，双电机版约为112颗，遍布前后电驱、车载充电机和热管理系统的压缩机等功能区，对照其低至近21万的价格，可以想见SiC功率器件供应商将会面临的降价压力。

4. 第二增长曲线在哪？前面提到汽车市场在SiC功率器件应用市场中的份额高居不下，甚至有到2027年其市场占比将从由2021年的63%增加至79%的预测，汽车领域的降价潮对SiC功率器件厂商而言无疑影响巨大，虽然单车采用的SiC功率器件数量在不断增加，但如果价格下降幅度如业界预测的到2025年大降30%，并且持续走低的话，对供应商的营收和利润预期仍会造成很大压力。所以一方面各大供应商无法抛弃这个体量最大的汽车市场还要争取更多的份额，同时我们看到很多企业也在积极寻求新兴应用市场的机会，对于SiC功率器件，一些市场预测数据看好AI服务器/AI数据中心的未来空间，也有一些厂商推出了相应的产品，其中就包括英飞凌在今年6月推出的专门针对AI服务器产品的全新CoolSiC MOSFET 400V系列。但在这一领域SiC功率器件又要面临和GaN功率器件之间的竞争，所以个人认为SiC功率器件在汽车、工业、新能源等领域之外找到第二增长曲线的机会点还未出现。

8英寸是重要拐点？

本土SiC功率器件品牌虽然在快速成长，但短时间内仍很难对各大国际品牌的市场份额尤其是高端市场包括电动汽车主逆变器等领域造成太大冲击，而伴随6英寸工艺的逐渐成熟和各大品牌产能的逐步释放，本土品牌借助价格优势迅速占领中低端市场将是必然之势，少数头部品牌则会发力冲击中高端市场，缩小和国际品牌的差距。

而基于前面提到的挑战，各大供应商想要在2029年的100亿美元市场里争取更多份额，包括部分本土品牌想要赶超国际品牌，一方面要确保产品性能优势，同时要掌握降价的更多主动权，抢占8英寸市场先机已成为当务之急。

今年6月初，意法半导体宣布将在意大利卡塔尼亚新建一座8英寸SiC制造工厂，预计2026年投产，到2033年达到满负荷生产，满负荷生产时每周可生产多达15,000片晶圆。预计总投资约为50亿欧元。

此外，意法半导体还与三安光电于2023年6月宣布，双方拟投入32亿美元在中国重庆共同建立一个新的8英寸SiC器件合资制造工厂。计划于2025 年第四季度开始生产，预计将于2028年全面落成，达产后可生产8英寸SiC晶圆1万片/周。

而英飞凌此次启用的居林第三厂区一期产线预计在2024年底开始正式量产，英飞凌在2023年提出到2030年末在全球SiC市场所占份额达到30%的目标，无疑8英寸SiC功率器件的加速量产将成为其达成宏愿的重要推手。

就在英飞凌宣布居林第三厂区一期产线正式启用的前几天，安森美也宣布将于今年晚些时候对200毫米（8英寸）SiC晶圆进行认证，并于2025年投产。

去年7月，罗姆宣布和出光兴产（Idemitsu）旗下太阳能电池生产子公司Solar Frontier达成基本协议，将其太阳能面板制造工厂“国富工厂（宫崎县国富町）”打造成8英寸SiC功率器件生产基地，目标是在2024年末开始投入生产。

本土品牌也有动作，今年4月，芯联集成在公司业绩说明会上表示，芯联集成国内首条8英寸SiC MOSFET产线已始投片，今年将完成通线验证，明年进入量产。与此同时，公司沟槽式SiC MOSFET研发已经进入验证阶段。

同样是在今年6月，本土品牌士兰集宏8英寸SiC功率器件制造生产线在海沧区开工。据悉，该项目总投资120亿元，分两期建设，建成后将形成8英寸SiC功率器件年产72万片的生产能力。其中第一期项目总投资70亿元，预计在2025年3季度末实现初步通线，2025年4季度试生产并实现产出2万片的目标；2026年-2028年持续进行产能爬坡，最终将形成年产42万片8英寸SiC功率器件的生产能力。

从上面几家企业的量产时间表来看，大概率都会在2025年开始投产，但这只是开始，到8英寸产能真正释放带来价格和市场的规模化效应还有一段路要走，其中良率就是摆在各家面前的第一道关卡，考虑到2022年就已投入量产的Wolfspeed目前8英寸的良率也只能做到60%左右，其他厂商还需要相当一段时间才能将工艺良率和产能利用率提升到一个相对理想的状态。

但关键的汽车市场的客户订单导入一般都需要2-3年的提前量。正如英飞凌官方提到的，目前正在持续扩建的居林工厂第三厂区已经获得了总价值约50亿欧元的设计订单，并且收到了来自新老客户约10亿欧元的预付款，这些客户就包括了汽车行业的6家整车厂以及可再生能源和工业领域的客户。

同时因为前面提到的原因，电动汽车市场占据SiC功率器件绝对主力地位，而未来全球电动汽车品牌尤其是中国的电动汽车品牌经过前面几年的市场厮杀后面会逐渐集中化，带来的结果则是一个关键客户的得失就有可能改变供应商的竞争格局。

显然8英寸SiC功率器件之战已经打响，留给各厂商的窗口期也就在接下来的1-2年，几大头部厂商之间的竞争格局将有怎样的改变，可以期待一下。