电动汽车是碳化硅的最主要使用在之一。根据 Yole 的统计，预计超过 70% 的收入（相当于 47 亿美元）将来自 EV/混合动力汽车市场。随着电动汽车的快速崛起，对SiC芯片的需求与日俱增。为保证可靠供货，一家代工厂签约多家SiC芯片

  衬底作为SiC芯片发展的关键，占据着重要的地位。SiC衬底不仅在功率器件成本中所占比例很高，而且与产品质量紧密关联。如果说前几年很多SiC器件厂商都是靠绑定Wolfspeed来保证SiC衬底的产能，那么现在一切都变了。全球领先的SiC器件供应商如Rohm、ON Semiconductor、STMicroelectronics等相继收购投资了不同的优质SiC衬底供应商，并开始建立内部衬底供应，从SiC衬底到设备制造的垂直整合。

  不过，全球第一家发明商用SiC器件的厂商英飞凌，自家衬底供应依然不足。对于英飞凌来说，作为世界第一的硅基功率半导体制造商，自然希望将自己在硅基领域的优势延伸到化合物半导体领域，而且基础材料的短缺确实是英飞凌的隐患之一。根据Yole的数据，英飞凌2021年营收在全球SiC市场位居第二，在SiC这个发展的潜在能力巨大、波涛汹涌的市场，英飞凌似乎越来越没有把握。

  全球领先的SiC器件供应商ST、英飞凌、Wolfspeed、ON Semiconductor、Rohm等大多数都有自己相对来说比较稳定的衬底供应渠道。

  Rohm于2009年收购了德国SiC衬底和外延片供应商SiCrystal。SiCrystal是一家总部在德国纽伦堡的SiC晶圆制造商。罗姆从2010年开始在全球率先量产SiCMOSFET，至此，罗姆已经推出了第四代SiC MOSFET。将本产品用于车载逆变器时，与使用IGBT相比，功耗可降低6%。对延长电动车的续航能力很有帮助。虽然公司规模不是很大，但SiCrystal的关键技术已作为SiC功率半导体大范围的应用于全球电动汽车，公司已成为SiC晶圆市场的领先企业之一。

  自2019年收购瑞典SiC衬底供应商Nol以来，该公司一直在考虑IDM模式。但Norstel在瑞典的产能有限，ST不得不依赖与Wolfspeed的长期SiC晶圆供应协议，为ST供应150mm SiC裸晶圆和外延晶圆。因此，2022年10月，ST宣布将在意大利建立一个集成的SiC衬造工厂，该工厂将与意法半导于意大利卡塔尼亚的工厂现有的SiC器件制造工厂一起建设。生产150mm SiC外延基板的工厂。据 YoleIntelligence 化合物半导体和新兴基板团队的首席分析师 Ezgi Dogmus 称，这使 ST 到 2024 年能达到 40% 的内部基板采购。

  2022年12月初，ST宣布与Soitec合作开发SiC衬造技术，并在其未来200mm衬造中采用Soitec的SmartSiC技术为其器件和模块制造业务提供支持，并有望实现中期量产。ST还暗示在不久的将来开发200mm SiC晶圆。

  2021年11月1日，安森美半导体收购SiC衬底供应商GTAdvanced Technologies（“GTAT”），实现产业链垂直整合，确保产能和品质的稳定性。安森美半导体是目前为数不多的可提供从衬底到模块的端到端 SiC 解决方案的供应商之一。此外，为满足市场对SiC需求的加速增长，安森美半导体仍在大力投资扩产：2022年8月11日，安森美半导于新罕布什尔州哈德逊的SiC工厂竣工。建成后，碳化硅（SiC）产能将同比增长5倍；2022 年 9 月，安森美半导体将在捷克共和国罗兹诺夫完成其扩建的碳化硅 (SiC) 工厂。

  这些厂商虽然通过收购建立了自己的衬底供应，但产能还远远落后，因此仍与全球最大的SiC衬底和外延片供应商Wolfspeed绑定。Wolfspeed约占全球总量的60%。SiC 晶圆产能的百分比。2022年，Wolfspeed全球首家8英寸SiC工厂启动，小规模试产正在进行中。预计在今年上半年完成初始认证并开始供货，这也向行业发出了一个积极的信号。

  2022 年 10 月，Wolfspeed 宣布了一项耗资 65 亿美元的多年产能扩张计划，这中间还包括在公司最先进的 200 毫米莫霍克谷工厂以及北卡罗来纳州 445 平方英尺的工厂安装额外设备。一亩碳化硅材料厂的建设将使单位现在有材料产能扩大10倍以上。第一阶段的建设规划于公司 2024 财年末完成。博格华纳向 Wolfspeed 投资 5 亿美元，以确保高达 6.5 亿美元的碳化硅器件年产能供应。

  不过近年来，Wolfspeed也开始向SiC器件如SiC MOSFET、SiC二极管、SiC模块等领域延伸。根据Wolfspeed发布的消息，未来包括奔驰、捷豹路虎在内的电动汽车都将采用Wolfspeed的SiC器件提供动力。

  对于这种竞争与合作的关系，Wolfspeed CEO Gregg Lowe此前表示，公司将以同样的优先级支持这两种不同的商业模式。他认为，未来10年，Wolfspeed仍将与这些半导体客户和竞争对手保持良性的竞争关系。Wolfspeed 需要合作伙伴帮助功率半导体行业从硅器件向碳化硅器件转型。

  诚然，对于碳化硅这样性能优异、产业急需、但挑战重重的材料，在竞争中合作、在合作赢是产业加快速度进行发展的主要手段。

  综上所述，能够准确的看出在SiC衬底方面，ON Semiconductor有GTAT，ST有Norstel，Rohm有SiCrystal，Wolfspeed自己生产SiC衬底。为什么SiC领域会出现这样的发展的新趋势？北京市半导体行业协会副秘书长朱晶表示：“之所以出现这样一种趋势，还在于碳化硅供需极度失衡，碳化硅衬底的需求量非常大，被业界认为产业成为长期持续的趋势，SiC衬底的产能因良率问题不足以满足迅速增加的需求，导致器件厂商“囤货”的冲动。

  在顶级SiC厂商中，英飞凌没有SiC衬底。事实上，英飞凌也有意收购SiC衬底厂商。2016年7月，英飞凌曾计划以收购SiC的方式现金收购Cree的Wolfspeed Power和RF业务部门。但由于美国政府的反对，收购未能进行。

  在朱晶看来，虽然“不站队”的SiC衬底厂商不多，但他们仍看好英飞凌未来投资或收购一家SiC衬底厂商。毕竟英飞凌收购了Siltectra，而Cold Spilled能大大的提升SiC晶圆划片的良品率，拥有可控的基板厂商也可以最大限度发挥Cold Spilled技术的优势。

  2018年，英飞凌收购了碳化硅晶圆切割领域的尖端公司Siltectra，从而获得了Siltectra的冷分割技术（Cold Spilt）。这也是英飞凌在基板领域的重点布局，因为在基板加工环节，切割能够说是整个产能中最大的瓶颈。现有的SiC晶圆切片方法大多采用金刚石线锯。但由于碳化硅硬度高，加工时间长，批量生产硅片需要大量的金刚石线锯。然而，在切片过程中会损失大量材料，因此导致从单个晶锭中生产的晶圆数量很少。切片是SiC功率器件成本增加的主要因素。

  据悉，英飞凌收购的Siltectra冷劈裂技术可将SiC晶圆良品率提升90%。在同样的碳化硅锭的情况下，能够给大家提供三倍的材料，生产出更多的器件。最终 SiC 器件的成本可降低 20-30%。

  但即使有了切割技术，假如没有基板产能的保证，就等同于无米之炊。于是无奈的英飞凌几乎签下了全球主要的SiC衬底供应商：

  2023 年 1 月 12 日，英飞凌与 Resonac Corporation（前身为昭和电工株式会社）签署了一项新的多年供货与合作协议。新合同将深化双方在 SiC 材料领域的长期合作伙伴关系。根据协议，Resonac 将为英飞凌提供用于生产 SiC 半导体的 SiC 材料，覆盖未来十年预测需求的两位数份额。初期主要以6英寸晶圆为主，但两家公司将继续向8英寸晶圆直径过渡。

  2022年8月23日，II-VI与英飞凌签署多年合同，为英飞凌提供用于电力电子的6英寸SiC基板，II-VI与英飞凌也计划合作至8英寸SiC基板。

  2020年11月9日，英飞凌与GTAT签署碳化硅（SiC）晶锭供应协议，初步期限为五年。

  2018年2月26日，Cree（现更名为Wolfspeed）宣布与英飞凌签署长期碳化硅晶圆供应协议，约定Cree将向英飞凌供应先进的150mm SiC晶圆。

  此外，据称英飞凌还在加紧验证其他几家衬底供应商的产品，其中国内厂商的衬底和外延片样品已经送出。

  英飞凌目前正在积极扩大其 SiC 制造能力，预计到 2027 年将增加 10 倍，目标是到 2027 年底达到 30% 的市场占有率。英飞凌最近还出售了其 HiRelDC-DC转换器业务，加大了对高可靠性市场核心半导体开发的关注和投资。

  垂直整合是目前SiC行业的主导趋势。四年前，提到SiC衬底供应商，可能首先想到的是Wolfspeed。随着SiC器件厂商不断兼并整合一些小型衬底厂商，SiC衬底供应商的数量已经增加到至少8家，晶圆也从之前的3000美元跌至1000美元。随着SiC衬底的产能建设和生产的基本工艺的一直在改进，SiC的成本进一步降低。

  “现在SiC衬底厂商都在做器件，器件厂商也在通过收购或者投资的方式加强对衬底产能的控制。与此同时，一家器件厂商可能库存多家SiC衬底厂商的现象也慢慢变得多。”都是因为对SiC市场爆发式增长的强烈预期，以及目前SiC产能无法快速增长的预期，国外厂商从衬底到器件全产业链的IDM模式，将促进SiC产能的快速增长。国外碳化硅产品抢占市场。”朱晶说道。

  但此举将不利于国内SiC器件厂商与国外的竞争。同时，由于国外衬底产能已经以长约形式承包给英飞凌等企业，对中国众多依赖海外衬底的SiC器件厂商将产生负面影响。到丧失抵押品赎回权的风险。朱晶提到，建议中国SiC器件和衬底厂商加强产业链上下游的合作，降低对海外衬底的依赖。满足国内各市场对SiC的旺盛需求。

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  （SiC）等宽带隙（WBG）技术现在是组件选择过程中的现实选择。在设计功率转换器时，

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  上面没有做任何掩膜，就为了去除SiC表面损伤层达到表面改性的效果。但是实际刻蚀过程中总是会在

  简称为SiC）一经问世就开始大展拳脚，在电源、汽车、铁路、工业设施、家用消费类电子设备等领域皆取得了显著的成效。SiC是一种由硅（

  MOSFET等器件，为业界熟知，并得到普遍应用。在11月27日举行的2021基本创新日活动

  ，是一种无机物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色

  功率半导体在开关频率、损耗、散热、小型化等方面存在一定的优势，随着特斯拉大规模量产

  技术可以帮助电动汽车实现快充，增加续航；这个特性使得众多的车企把目光投注过来。 我们

  的电阻率随温度的变化而改变，但在一定的温度范围内与金属的电阻温度特性相反。

  ，是一种无机物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色

  基于SiC的肖特基二极管具有高能效、高功率密度、小尺寸和高可靠性，可以在电力电子技术领域打破硅的极限，

  是目前应用最为广泛的第三代半导体材料，由于第三代半导体材料的禁带宽度大于2eV，因此一般也会被称为宽禁带半导体材料，除了宽禁带的特点外，

  材料的特性，如高热导率、高电阻率、低摩擦系数等，来提高电机的效率、耐久性和可靠性，以此来降低电机的成本。

  产业链的发展完善，相关器件应用渗透率将稳步提升，车企与威迈斯等第三方零部件供应商生产所带来的成本将进一步降低。

  到底是什么，以及它与传统硅的一些不同之处。关于SiC的一个有趣的事实是，

  物最初是从陨石的碎片中发现的。其独特的性能非常有前途，以至于今天，我们合成了用于

  二极管具有较低的反向漏电流、高温下稳定性良好、响应速度快等特点，大范围的使用在高功率、高频率、高温、高压等领域，如电源、变频器、太阳能、电动汽车等。

  MOSFET是一种新型的功率半导体器件，其中MOSFET表示金属氧化物半导体场效应晶体管，

  ，也称为SiC，是一种由纯硅和纯碳组成的半导体基础材料。您可以将SiC与氮或磷掺杂以形成n型半导体，或将其与铍，硼，铝或镓掺杂以形成p型半导体。虽然

  器件的元年。国际功率半导体巨头Wolfspeed和意法半导体等公司正在加速推进8英寸

  设备、衬底和外延领域也有突破性进展，多家行业龙头选择与国际功率半导体巨头合作。

  的特性很适合高温、高压应用。它提供了更高的效率，并扩展了功率密度和工作时候的温度等领域的功能。

  ，又称SiC，是一种由纯硅和纯碳组成的半导体基材。您可以将SiC与氮或磷掺杂以形成n型半导体，或将其与铍、硼、铝或镓掺杂以形成p型半导体。虽然

  （SiC）和氮化镓（GaN）是两种常见的宽禁带半导体材料，在电子、光电和功率电子等领域中具有广泛的应用前景。虽然它们都是宽禁带半导体材料，但是

  (SiC) 是一种大范围的应用于温度传感器中的材料。由于其出色的耐高温和抗腐蚀能力，

  了各种工业和高温环境下的温度测量领域中的首选材料。在本文中，我们将讨论

  （SiC）是一种优良的宽禁带半导体材料，具有高击穿电场、高热导率、低介电常数等特点，因此在高温、高频、大功率应用领域具有非常明显优势。