硅晶圆大厂激进扩产第三代半导体 群雄争抢下一代电动车“入场门票”

12月22日报道，半导体硅晶圆厂环球晶宣布，明年将启动扩产第三代半导体，GaN（氮化镓）及SiC（碳化硅）产能均将翻倍增长。

具体来说，SiC方面，明年公司将进一步延伸SiC制程；同时，计划在美国扩充SiC外延片产能，计划1月引进设备，新产能也已被客户抢购一空。

环球晶透露，若未来市场需求无虞、公司量产顺利，则计划将目前的新竹竹科6寸硅晶圆厂转向生产第三代半导体，届时该厂的SiC外延片年产能可达100万片。

另一方面，晶圆代工厂也同样没有错过第三代半导体这一契机。

龙头台积电在GaN投入多年，目前已小批量提供6寸晶圆代工服务。同时，针对车用领域，公司也与意法半导体合作开发GaN制程，而Navitas（GaN消费市场龙头）、GaN Systems等厂商也已在台积电投片，生产高压功率半导体器件。

世界先进的8寸GaN on Si研发方面，已有超过10家客户进行产品设计，台湾电子时报指出，该技术可靠性与良率已接近量产阶段。

新能源带来广阔空间 衬底将成为“入场门票”

各方竞相入局的背后，是新能源汽车带来的广阔增量空间。

一是新能源汽车本身。据三安光电副总经理陈东坡预计，在2023-2024年，长续航里程的车型基本上80-90%、甚至100%都将导入SiC器件；

二是高压快充平台。SiC可满足800V电压平台需求，还具备进一步拓展至1200V电压平台的潜力。目前车企打造800V高压平台都是从IGBT入手，以SiC器件取代硅基IGBT。

也正是由于新能源带来的蓬勃需求，叠加第三代半导体的较低基数，环球晶认为，多方加码、行业产能大幅提升下，未来市场供需仍将维持在健康态势。且明年半导体整体增幅将大于今年，包括第三代半导体。

值得注意的是，从罗姆、安森美、台积电等大厂动作来看，各家都在竭力向上游延伸，入局外延片、衬底（外延片所用材料）等环节。

正如环球晶今日强调，目前第三代半导体主要瓶颈便在于外延片。集邦咨询化合物半导体分析师龚瑞骄也在日前指出，由于价值占比、供应链、技术、专利壁垒高企，衬底是SiC晶圆产能的关键制约点，未来取得SiC衬底资源将成为进入下一代电动车功率器件的入场门票。