Omdia《2020 年 SiC 和 GaN 功率半導(dǎo)體報告》顯示,2018 年,全球碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)功率半導(dǎo)體的銷售收入為 5.71 億美元,預(yù)計到 2020 年底增至 8.54 億美元。未來十年將保持年均兩位數(shù)增長率,到 2029 年將超過 50 億美元。
第三代半導(dǎo)體在全球市場迎來發(fā)展熱潮,國內(nèi)外企業(yè)競相展開布局。泰科天潤半導(dǎo)體科技(北京)有限公司,作為 SiC 器件制造與應(yīng)用解決方案提供商、同時擁有 IDM 生產(chǎn)線,在該領(lǐng)域有近十年的經(jīng)驗積累,是國內(nèi)起步較早的企業(yè),也是國內(nèi)最早實現(xiàn) SiC 器件規(guī)模化銷售的企業(yè)之一。
近日,在慕尼黑華南電子展上,泰科天潤市場總監(jiān)秋琪做客<與非網(wǎng)>深度對話直播間,就“第三代半導(dǎo)體,國產(chǎn)替代誰爭先?”這一話題進行了深入分析。秋琪認為,在新基建和國產(chǎn)化替代背景下,充電模塊、充電樁等領(lǐng)域都是未來重點應(yīng)用方向,給行業(yè)帶來較大增長空間。目前,國內(nèi)廠商市場份額占比較小,未來需要繼續(xù)提高市場滲透率。
新基建背景下,SiC 器件迎來哪些機遇?
新基建覆蓋的 5G、特高壓、城際高速鐵路和城際軌道交通、新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域都將對 SiC 器件產(chǎn)生了需求,秋琪表示,這對 SiC 原廠是巨大的利好。下一步,國內(nèi)原廠要提高市場滲透率,歸根結(jié)底還是要提高性價比,而這需要工藝、設(shè)計、供應(yīng)鏈管控等多方面的優(yōu)化。
秋琪談到了人們對 SiC 認知上的一個誤區(qū),SiC 器件并非昂貴到遙不可及。她表示,如果單管對單管比較,確實 SiC 價格更高,但是應(yīng)該從系統(tǒng)角度來看待,使用 SiC 器件可以節(jié)約電感、電容等器件成本,提升電源的散熱能力、系統(tǒng)的整體效能。PC 電源、PD 快充等現(xiàn)在已經(jīng)開始使用 SiC 了,而這些都是對成本非常敏感的領(lǐng)域,這說明 SiC 器件是能解決用戶根子上的痛點的。SiC 現(xiàn)在正處于 4 寸向 6 寸發(fā)展、6 寸全面爆發(fā)的階段,未來會繼續(xù)走向 8 寸、12 寸,從制造角度來看,SiC 器件的成本會持續(xù)下降。如果未來 SiC 能夠做到和硅器件單管對單管進行價格 PK,運用的領(lǐng)域?qū)⒏訌V泛。
泰科天潤的差異化優(yōu)勢是什么?
由于 SiC 器件對工藝、摻雜等有特殊要求,國際大廠商多數(shù)是 IDM 模式,而國內(nèi)廠商在制造這一環(huán)節(jié)多數(shù)是缺失的。對此,秋琪認為這確實是國內(nèi)當(dāng)前 SiC 的發(fā)展現(xiàn)狀之一,特別是對于初創(chuàng)企業(yè)來說,建產(chǎn)線投入較大、門檻較高。但如果是 Fabless 模式的話,就需要和代工廠合作,目前看來,全球 SiC 領(lǐng)域?qū)I(yè)的代工廠并不多,在合作選擇方面有一定的限制;另外,SiC 是一種新材料,代工廠在工藝上的 know-how 也是非常重要的,同時,是否愿意就工藝條件等進行非常開放的交流也很關(guān)鍵,因為只有充分的交流才能將設(shè)計與工藝完美的結(jié)合;此外,從當(dāng)前國際貿(mào)易現(xiàn)狀來看,發(fā)展我們國家自己的產(chǎn)線也會實現(xiàn)更好的可控性。
秋琪認為,相比國外企業(yè),泰科天潤更加貼近國內(nèi)客戶,了解用戶需求,交貨周期相對較短;相比國內(nèi)一些廠商,采用的是 IDM 模式,建立了自有產(chǎn)線,自主可控度高。泰科天潤目前主要有兩條產(chǎn)線,一條在北京以 4 寸為主,2011 年開始啟用;另一條新的 6 寸產(chǎn)線在湖南,去年啟動,第一期規(guī)劃是一年 6 萬片,預(yù)計今年年底通線后,未來重心將逐漸轉(zhuǎn)移到 6 寸。
作為國內(nèi) SiC 研發(fā)生產(chǎn)和平臺服務(wù)型公司,泰科天潤的產(chǎn)品線涉及基礎(chǔ)核心技術(shù)產(chǎn)品、SiC 成型產(chǎn)品以及多套行業(yè)解決方案。其 SiC 器件可選型種類較為齊全,650V/2A-100A、1200V/2A-50A、1700V/5A-50A、3300V/0.6A-50A 等系列的產(chǎn)品都已經(jīng)投入批量生產(chǎn)。在 SiC 的主要應(yīng)用領(lǐng)域如大功率 LED、PC Power、通信電源,還有光伏逆變器、車載充電等,已經(jīng)實現(xiàn)了批量出貨。
2020 年“危”中有“機”
如果用一個詞形容 2020 年的話,秋琪說是“機會”。疫情對全球帶來重創(chuàng),一些國外友商在交貨方面受到影響,對國內(nèi)原廠來說就成為了機會。她表示,泰科天潤因為有自己的產(chǎn)線,整體上把控得比較好,下半年基本已經(jīng)恢復(fù)到原來的水平,并且最近北京的產(chǎn)線一直都是處于滿產(chǎn)狀態(tài)。此外,也有拓展國際市場的計劃,去年下半年已經(jīng)和全球頂尖的代理公司簽訂了戰(zhàn)略合作計劃,相信疫情過去,通過與國外合作方的共同努力,在國際市場也會有相應(yīng)突破。
對明年的市場預(yù)期如何?是否會出現(xiàn)爆點級的應(yīng)用?秋琪表示看好 PD 快充。SiC 一般被認為適用于大功率的場合,但其實今年在消費領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了很大的突破。她認為,未來 PD 快充向多孔快充、往大功率方向發(fā)展的話,SiC 和 GaN 的搭配將會成為很重要的突破點。