半導體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)獲悉:4月12日,國內(nèi)最資深的車規(guī)級功率半導體供應商——株洲中車時代電氣股份有限公司(688187)發(fā)布關于自愿披露控股子公司投資碳化硅芯片生產(chǎn)線技術能力提升建設項目的公告。
公告顯示,公司控股子公司株洲中車時代半導體有限公司擬投資4.62億元進行碳化硅芯片生產(chǎn)線技術能力提升建設項目,項目建設工期24個月。項目建成達產(chǎn)后,將現(xiàn)有平面柵SiCMOSFET芯片技術能力提升到滿足溝槽柵SiCMOSFET芯片研發(fā)能力,將現(xiàn)有4英寸SiC芯片線提升到6英寸,將現(xiàn)有4英寸SiC芯片線年10000片/年的能力提升到6英寸SiC芯片線25000片/年。
據(jù)市場研究和戰(zhàn)略咨詢公司Yole新近發(fā)布的Power SiC 2022報告指出,到2027年SiC器件市場預計將超過70億美元,比2021年的10億美元增長60億美元。這項價值數(shù)十億美元的業(yè)務將吸引更多廠商加入其中,未來將迎來新一輪的產(chǎn)能擴張和供應鏈整合。
時代電氣表示,本項目的建設是基于公司發(fā)展戰(zhàn)略和市場需求的重要舉措,符合國家政策發(fā)展方向,通過該項目的實施,有利于進一步擴大和增強企業(yè)競爭力,為公司碳化硅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來新的發(fā)展機遇。同時,項目完成后,公司工藝平臺能力、產(chǎn)品研發(fā)能力及生產(chǎn)制造能力進一步提升。從長遠來看,對公司的業(yè)務布局和經(jīng)營業(yè)績均有積極作用。
全面提升第三代半導體關鍵芯片自主化
公開資料顯示,時代電氣主要從事軌道交通裝備產(chǎn)品的研發(fā)、設計、制造、銷售并提供相關服務,具有“器件+系統(tǒng)+整機”的產(chǎn)業(yè)結構。同時,公司在功率半導體器件、工業(yè)變流產(chǎn)品、新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)、傳感器件、海工裝備等領域開展業(yè)務。
為響應國家要求及公司整體發(fā)展戰(zhàn)略,公司半導體產(chǎn)業(yè)致力于打造先進的功率半導體器件自主核心技術,依托強大的應用及產(chǎn)業(yè)平臺,強化“芯片-模塊組件-裝置-系統(tǒng)”完整產(chǎn)業(yè)鏈,形成器件技術推動裝置進步、裝置技術拉動器件技術的良性循環(huán)。
在功率半導體器件領域,公司建有6英寸雙極器件、8英寸IGBT和6英寸碳化硅的產(chǎn)業(yè)化基地,擁有芯片、模塊、組件及應用的全套自主技術。其中,公司生產(chǎn)的全系列高可靠性IGBT產(chǎn)品打破了軌道交通核心器件和特高壓輸電工程關鍵器件由國外企業(yè)壟斷的局面,目前正在解決我國新能源汽車核心器件自主化問題。
公告披露,本項目實施后將形成面向新能源汽車、軌道交通方向的SiC芯片量產(chǎn)生產(chǎn)線,并進一步研發(fā)高性能的新產(chǎn)品,可以進一步推進中車時代半導體工藝技術進步,提升產(chǎn)業(yè)化水平,實現(xiàn)國家第三代半導體關鍵芯片自主化,提升國際競爭力,保障第三代半導體產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
下游需求高景氣市場空間廣闊
賽迪顧問高級分析師楊俊剛分析認為,SiC市場的增長主要來源于市場需求的增加,由于其帶隙較寬、擊穿場強、熱導率強,目前主要應用于電源、新能源汽車、電機驅(qū)動、光伏和儲能等領域。隨著雙碳經(jīng)濟、新基建等國家戰(zhàn)略的實施,SiC的使用量將進一步提升,一些產(chǎn)品將從硅基變成SiC。
2019年中國SiC、GaN電力電子器件應用市場中,消費電源是第一大應用,占比28%,工業(yè)及商業(yè)電源次之,占比 26%,新能源汽車排第三,占比11%。
未來隨著SiC、GaN產(chǎn)品的成本下降,性價比優(yōu)勢開始凸顯,將會有更多的應用場景。特別是新能源汽車快速發(fā)展,SiC 迎來發(fā)展良機。SiC 應用于新能源車,可以降低 損耗、減小模塊體積重量、提升續(xù)航能力。
相關數(shù)據(jù)預測,到2025 年全球新能源汽車有望達到1100萬輛,中國占50%。新能源汽車需要新增大量的功率半導體,48V 輕混需要增加90美元以上,電動或者混動需要增加330美元以上,如果采用 SiC 器件,則單車價值量增加更多。因此,隨著成本下降和技術的逐步成熟,SiC 在新能源車中具有較大的應用空間。
原有產(chǎn)線的良好基礎將奠定項目成功達產(chǎn)
事實上,時代電氣早在“十三五”期間,就建成了碳化硅芯片線,從目前來看,這不僅僅解決了公司在碳化硅技術領域從無到有的突破,更為此次升級改造奠定了良好的根基。
比如,公司由此擁有了良好的技術基礎,公司在碳化硅器件領域已申請多項發(fā)明專利及發(fā)表多篇論文,完成了第一代技術產(chǎn)品的開發(fā)和技術積累,已形成成熟的SiC芯片產(chǎn)品“設計-制造-測試-模塊”完整能力,公司SiC產(chǎn)品在地鐵、新能源汽車、光伏等市場領域均已實現(xiàn)應用示范。
公司已全面掌握平面柵(DMOS+)技術、溝槽柵 (TMOS) 技術和精細溝槽(RTMOS)技術。公司建有6英寸雙極器件、8英寸IGBT和6英寸碳化硅的產(chǎn)業(yè)化基地,擁有芯片、模塊、組件及應用的全套自主技術,除雙極器件和IGBT器件在輸配電、軌道交通、新能源等領域得到廣泛應用外,公司的“高性能SiC SBD、MOSFET電力電子器件產(chǎn)品研制與應用驗證”項目已通過科技成果鑒定,實現(xiàn)了高性能SiC SBD五個代表品種和SiC MOSFET三個代表品種,部分產(chǎn)品已得到應用。
可以說,公司擁有的完善項目建設體系是項目成功的重要保障。公司有過多條產(chǎn)業(yè)化半導體生產(chǎn)線的建設經(jīng)驗,技術團隊具備豐富的項目組織經(jīng)驗與能力,擁有健全的項目實施機構,完備的項目管理制度,完善的資金控制體系,可完全勝任本項目的建設。
整體來看,伴隨6英寸SiC晶片制造技術的成熟,其相關產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性逐漸提高,帶動國外下游器件制造廠商對SiC晶片的采購需求逐漸由4英寸向6英寸轉(zhuǎn)化, 6英寸碳化硅的主流趨勢明顯。
此次時代電氣提升碳化硅芯片生產(chǎn)線技術能力較好的順應了行業(yè)發(fā)展大勢,既可以較好的滿足下游新能源、光伏以及儲能的爆發(fā)式需求,極大的增厚公司業(yè)績,又可以提升國家第三代半導體關鍵芯片自主化,加速推動國產(chǎn)替代。