中文字幕国产91无码|AV成人手机在线|av成人先锋在线|911无码在线国产人人操|91蜜桃视频精品免费在线|极品美女A∨片在线看|日韩在线成人视频日韩|电影三级成人黄免费影片|超碰97国产在线|国产成人精品色情免费视频

  • +1

碳化硅的真需求

2025-12-02 13:42
來(lái)源:澎湃新聞·澎湃號(hào)·湃客
字號(hào)

1893年,人類(lèi)收到了一份“來(lái)自星星的禮物”。

研究員亨利·莫瓦桑在研究隕石樣品時(shí),發(fā)現(xiàn)了自然條件下存在的碳化硅礦石,當(dāng)時(shí)這種材料被稱(chēng)作“莫桑石”。

起初,碳化硅被用作磨料,之后被用在了第一批雷達(dá)中。1907年,碳化硅的特性(施加電壓后,在陰極會(huì)發(fā)出黃色、綠色和橙色的光)孵化出了世界上第一個(gè)發(fā)光二極管。在當(dāng)時(shí),碳化硅還是一個(gè)“小眾”神器,還沒(méi)有產(chǎn)生商業(yè)價(jià)值。

70多年后,氧化鋁與碳化硅構(gòu)成的復(fù)合材料走出實(shí)驗(yàn)室,成為商品,但當(dāng)時(shí)它的商業(yè)價(jià)值還體現(xiàn)在硬度、剛性、低熱膨脹系數(shù)等方面,被用在天文望遠(yuǎn)鏡、防彈背心等場(chǎng)景下。

21世紀(jì),這種“天上的材料”開(kāi)始被用在電子產(chǎn)品中。2008年,第一個(gè)被商品化的碳化硅電子元件JFET問(wèn)世。而這種產(chǎn)品依舊“保值”,2025年安森美宣布1.15億美元收購(gòu)Qorvo的碳化硅JFET技術(shù)。

2011年碳化硅MOSFET問(wèn)世,隨后碳化硅器件的市場(chǎng)發(fā)展似乎被按下了“倍速鍵”。

01

借勢(shì)而起,碳化硅的“生逢其時(shí)”

太陽(yáng)底下無(wú)新事,碳化硅的特性并沒(méi)有因?yàn)闀r(shí)間的流動(dòng)而變化,但它的快速商用與新能源汽車(chē)的發(fā)展深深綁定。

能源危機(jī)疊加低碳需求下,新能源成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的新發(fā)展方向。歷史的巧合是驚人的,2008年特斯拉也推出了第一款雙座電動(dòng)車(chē);而碳化硅第一次上車(chē),是在2018年特斯拉的Model 3上。

與碳化硅綁定的,是新能源車(chē),也是特斯拉。得到特斯拉的驗(yàn)證,碳化硅成為深受車(chē)企喜愛(ài)的第三代半導(dǎo)體材料。

2020年左右,行業(yè)開(kāi)始了圍繞碳化硅的大量討論,資本看到了該材料的“錢(qián)景”,相信新能源汽車(chē)定能帶飛碳化硅行業(yè)。同時(shí),一場(chǎng)疫情擾亂了全球供應(yīng)鏈,缺芯導(dǎo)致的各種產(chǎn)品缺貨,加重了全球各國(guó)政府對(duì)本土供應(yīng)鏈的焦慮。碳化硅產(chǎn)業(yè)的熱度,更上一層樓。

五年后,全球供應(yīng)鏈依然恢復(fù),卻似乎比疫情前更加混亂。碳化硅產(chǎn)業(yè)也沒(méi)有跳出混亂的漩渦,其市場(chǎng)逐漸開(kāi)始價(jià)值重估與分化。

02

碳化硅的價(jià)格,被打下來(lái)了

曾幾何時(shí),新能源汽車(chē)對(duì)碳化硅的熱忱,讓碳化硅的國(guó)內(nèi)外巨頭市場(chǎng)正上演產(chǎn)能加速賽。

根據(jù)集邦咨詢(xún)的研究報(bào)告,受新能源汽車(chē)應(yīng)用的推動(dòng),碳化硅功率器件行業(yè)在2023年保持強(qiáng)勁增長(zhǎng),前5大供應(yīng)商約占總收入的91.9%;意法半導(dǎo)體以32.6%的市場(chǎng)份額領(lǐng)先,安森美從2022年的第4位上升至第2位,緊隨其后的是英飛凌、Wolfspeed和羅姆半導(dǎo)體。

2024年碳化硅晶圓市場(chǎng)經(jīng)歷了顯著的價(jià)格調(diào)整,降價(jià)幅度達(dá)到近30%。6英寸碳化硅襯底的價(jià)格在2024年已經(jīng)跌至2700~4700元,接近中國(guó)制造商的生產(chǎn)成本線(xiàn),2025年年初開(kāi)始,碳化硅低端大宗原料成本推升價(jià)格上漲,而主流6英寸襯底則因產(chǎn)能過(guò)剩而持續(xù)暴跌;另一方面,6英寸碳化硅襯底市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)過(guò)于激烈,市場(chǎng)出現(xiàn)供過(guò)于求的現(xiàn)象。

來(lái)源:弗若斯特沙利文

與碳化硅價(jià)格下降相矛盾的是,全球碳化硅又出現(xiàn)了“逆全球化”的跡象。2025年8月,日本東芝與中國(guó)最大的碳化硅晶圓供應(yīng)商之一山東天岳先進(jìn)簽署了一項(xiàng)技術(shù)合作協(xié)議,共同提高碳化硅功率器件的質(zhì)量和性能。然而,東芝合作伙伴羅姆因?yàn)閾?dān)心東芝與天岳先進(jìn)的合作會(huì)泄露羅姆公司的技術(shù)機(jī)密,因此極力反對(duì)這項(xiàng)交易。于是東芝與天岳先進(jìn)的合作在一個(gè)月內(nèi)就草草結(jié)束。

在2025年9月,曾經(jīng)的碳化硅巨頭Wolfspeed的破產(chǎn)消息掀起了產(chǎn)業(yè)的熱烈討論。行業(yè)人士表示,國(guó)外廠(chǎng)商相對(duì)于國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商在性?xún)r(jià)比上十分缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。近兩年國(guó)內(nèi)碳化硅行業(yè)一直在快速發(fā)展,在市占率上快速提升。

從市場(chǎng)來(lái)看,國(guó)內(nèi)碳化硅巨頭也在積極增產(chǎn)。但產(chǎn)能并不等于銷(xiāo)量,以近期赴港IPO的天域半導(dǎo)體為例,根據(jù)招股書(shū)顯示該公司的碳化硅外延片銷(xiāo)量在2023年激增后,在2024年大幅下滑。

來(lái)源:天域半導(dǎo)體招股書(shū),半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫制

如今,一個(gè)殘酷的現(xiàn)實(shí)是,汽車(chē)市場(chǎng)不再是增量市場(chǎng),碳化硅需要找到下一個(gè)真需求。

03

誰(shuí)能觸發(fā)碳化硅的新增長(zhǎng)?

從碳化硅第一次迎來(lái)商業(yè)化機(jī)會(huì)可以看出,其價(jià)值的出現(xiàn),其實(shí)是需求的驅(qū)使。

現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)將數(shù)據(jù)中心視作有望帶動(dòng)碳化硅的下一個(gè)真需求。預(yù)計(jì)到2030年,AI耗電量將激增至約1000TWh,占全球發(fā)電量的1/10,電力短缺將成社會(huì)問(wèn)題。對(duì)于未來(lái)的1MW機(jī)架而言,現(xiàn)有機(jī)架已達(dá)極限,可實(shí)現(xiàn)高效率、高功率密度的高電壓供電系統(tǒng)升級(jí)已成必然趨勢(shì)。對(duì)于數(shù)據(jù)中心來(lái)講,高效率、高功率密度的電源芯片勢(shì)在必行。

碳化硅有可能成為英偉達(dá)Rubin平臺(tái)和臺(tái)積電先進(jìn)封裝中AI芯片散熱的戰(zhàn)略性關(guān)鍵材料,隨著英偉達(dá)數(shù)據(jù)中心過(guò)渡至800V HVDC架構(gòu),對(duì)碳化硅功率元件的需求可望大幅躍升,進(jìn)一步擴(kuò)大碳化硅在AI服務(wù)器電源供應(yīng)鏈中的市場(chǎng)份額。

對(duì)于碳化硅在HPC的期待,產(chǎn)業(yè)巨頭們都有了行動(dòng)。

基于英偉達(dá)的需求,臺(tái)積電正推動(dòng)12英寸碳化硅載板供應(yīng)鏈。臺(tái)積電計(jì)劃將12英寸單晶碳化硅應(yīng)用于散熱載板,以取代現(xiàn)有的陶瓷基板,解決未來(lái)HPC芯片極限熱功耗問(wèn)題。

英飛凌表示,碳化硅技術(shù)是公司人工智能電源業(yè)務(wù)營(yíng)收預(yù)測(cè)的核心。英飛凌科技正加大對(duì)人工智能基礎(chǔ)設(shè)施的投入,公司高管表示,人工智能驅(qū)動(dòng)的銷(xiāo)售額預(yù)計(jì)將從2025財(cái)年的略高于7.5億歐元增長(zhǎng)到2026財(cái)年的約15億歐元。

國(guó)內(nèi)方面,芯聯(lián)集成發(fā)布全新碳化硅G2.0技術(shù)平臺(tái),采用了8英寸更先進(jìn)制造技術(shù)。在電源場(chǎng)景中,芯聯(lián)集成針對(duì)性?xún)?yōu)化寄生電容設(shè)計(jì),通過(guò)封裝優(yōu)化強(qiáng)化散熱,開(kāi)關(guān)損耗降低高達(dá)30%,實(shí)現(xiàn)電源轉(zhuǎn)換效率與系統(tǒng)功率密度大幅提升,從而適配SST、HVDC等AI數(shù)據(jù)中心電源及車(chē)載OBC電源需求。

AI的時(shí)代來(lái)了,所有的產(chǎn)業(yè)都值得重做一遍,碳化硅也是如此。算力需求爆發(fā),服務(wù)器產(chǎn)品的技術(shù)迭代,消費(fèi)電子也借助AI完成升級(jí)。

除了數(shù)據(jù)中心有望成為增長(zhǎng)點(diǎn),消費(fèi)電子廠(chǎng)家也開(kāi)始將目光對(duì)準(zhǔn)碳化硅。碳化硅因?yàn)槟透邏骸⒛透邷?,并且已?jīng)在車(chē)用充電樁大范圍應(yīng)用。碳化硅進(jìn)入消費(fèi)電子的充電器解決方案乍一看像是降維打擊,不過(guò)市面上單價(jià)過(guò)百的快充產(chǎn)品,對(duì)于碳化硅來(lái)講是一筆好生意。

畢竟,消費(fèi)電子產(chǎn)品具有的除了實(shí)用價(jià)值,還有情緒價(jià)值?;谶@樣的前景,目前多家知名充電配件品牌已陸續(xù)導(dǎo)入SiC MOSFET方案,推動(dòng)PD快充朝著更高效率、更小體積的方向發(fā)展。

20世紀(jì)70年代,美國(guó)、法國(guó)等率先實(shí)現(xiàn)了碳化硅反射鏡光學(xué)應(yīng)用。法國(guó)BOOSTEC公司,以制造的碳化硅反射鏡應(yīng)用于蓋亞、赫歇爾、歐幾里德等望遠(yuǎn)鏡而聞名。而現(xiàn)在XR設(shè)備有望擴(kuò)大這個(gè)“望遠(yuǎn)鏡”的市場(chǎng),因此產(chǎn)業(yè)也在探索碳化硅在光學(xué)元件中的應(yīng)用。

對(duì)于XR設(shè)備的鏡片材料,其基底材料的折射率越高,鏡片的 FOV就更大,單層SiC鏡片即可實(shí)現(xiàn)80度以上FOV,可以提供更輕薄的尺寸和更大更清晰的視覺(jué)效果。碳化硅的高折射率同樣可以有效解決光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中的彩虹紋和色散問(wèn)題。高導(dǎo)熱性則有效提升了XR眼鏡的散熱能力和性能表現(xiàn)。目前碳化硅也已進(jìn)入幾家XR設(shè)備的產(chǎn)品,等待市場(chǎng)的驗(yàn)證。

04

碳化硅的價(jià)值正在重新被定義

有觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為,對(duì)于碳化硅來(lái)說(shuō),技術(shù)演進(jìn)已非決定性因素,供應(yīng)鏈韌性才是新的訂單保障。

因此也出現(xiàn)了上文中羅姆反對(duì)東芝與天岳先進(jìn)草草結(jié)束合作的現(xiàn)象。各國(guó)也在建設(shè)本土碳化硅產(chǎn)能,堅(jiān)定“人有我有”的信念。

2025年9月,釜山開(kāi)啟了韓國(guó)首個(gè) 8 英寸碳化硅功率半導(dǎo)體工廠(chǎng)。2025年11月,SK 啟方半導(dǎo)體進(jìn)軍碳化硅晶圓代工,目標(biāo) 2025 年內(nèi)推出 1200V SiC 工藝技術(shù)2025年11月,歐盟同意向安森美捷克項(xiàng)目補(bǔ)貼4.5歐元。2025年11月,三安光電與意法半導(dǎo)體合資企業(yè),安意法半導(dǎo)體“8英寸碳化硅外延、芯片項(xiàng)目(一期一階段)”也已通過(guò)竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收。

供應(yīng)鏈韌性的問(wèn)題并非碳化硅領(lǐng)域單獨(dú)面對(duì)的問(wèn)題,而是整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)都在解決的問(wèn)題。穩(wěn)定、低成本的供應(yīng)鏈,解決的只是底層的問(wèn)題。對(duì)于碳化硅市場(chǎng)的變現(xiàn),要找到的是價(jià)值的問(wèn)題。

對(duì)于碳化硅來(lái)說(shuō),如何提升自己的戰(zhàn)斗力?

要么在新市場(chǎng)提升新基建的效率,要么成為解決老問(wèn)題的新神器。碳化硅可以繼續(xù)相信汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的潛力,隨著新能源汽車(chē)的滲透率提升,充電基礎(chǔ)設(shè)施的普及、升級(jí),存量市場(chǎng)依舊要守;而AI服務(wù)器、消費(fèi)電子新形態(tài),也是碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈要尋找新應(yīng)用的破壁之處。

能賺錢(qián)的需求才是真需求,真需求才能賺到錢(qián)。

    本文為澎湃號(hào)作者或機(jī)構(gòu)在澎湃新聞上傳并發(fā)布,僅代表該作者或機(jī)構(gòu)觀(guān)點(diǎn),不代表澎湃新聞的觀(guān)點(diǎn)或立場(chǎng),澎湃新聞僅提供信息發(fā)布平臺(tái)。申請(qǐng)澎湃號(hào)請(qǐng)用電腦訪(fǎng)問(wèn)http://renzheng.thepaper.cn。

            查看更多

            掃碼下載澎湃新聞客戶(hù)端

            滬ICP備14003370號(hào)

            滬公網(wǎng)安備31010602000299號(hào)

            互聯(lián)網(wǎng)新聞信息服務(wù)許可證:31120170006

            增值電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)許可證:滬B2-2017116

            ? 2014-2026 上海東方報(bào)業(yè)有限公司