2025年6月,日本東京。半導(dǎo)體行業(yè)的年度頒獎(jiǎng)典禮上,一家來自中國的企業(yè),天岳先進(jìn),摘得了“半導(dǎo)體電子材料”類金獎(jiǎng)。
這是該獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)立31年來,首次由中國企業(yè)奪得這一榮譽(yù)。
摘得這項(xiàng)殊榮的企業(yè),來自山東。
說到芯片,大家可能首先想到的是光刻機(jī)、麒麟處理器。
但有一類芯片材料,叫做碳化硅,它耐高壓、耐高溫、高頻特性好,性能比傳統(tǒng)的硅材料更優(yōu)秀,是制造功率器件和射頻器件的關(guān)鍵材料。
比如新能源汽車的電控系統(tǒng)、光伏逆變器、5G基站,甚至未來的AR眼鏡,都要用到碳化硅器件。
和傳統(tǒng)的硅基器件相比,碳化硅器件尺寸更小,能量損耗卻能大大降低70%。
這意味著使用碳化硅器件后,新能源汽車的續(xù)航可以更長,充電速度可以更快,通信基站的效率可以更高。
正是因?yàn)檫@些優(yōu)勢,碳化硅被稱為“第三代半導(dǎo)體”的核心材料。
天岳先進(jìn)就是專門做碳化硅襯底材料的,這是芯片制造最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)。
而且他們已經(jīng)連續(xù)多年在全球半絕緣型碳化硅襯底市場保持前三了。
在過去很長一段時(shí)間里,碳化硅技術(shù)被國外企業(yè)壟斷著。
美國公司W(wǎng)olfspeed是這方面的領(lǐng)頭羊,他們早在1991年就推出了全球首片商用碳化硅晶圓。
中國企業(yè)在碳化硅領(lǐng)域起步較晚。天岳先進(jìn)2010年才成立,天科合達(dá)也是2010年后才進(jìn)入碳化硅產(chǎn)業(yè)。
那時(shí)候,國外企業(yè)已經(jīng)在這個(gè)領(lǐng)域深耕了近20年。
但是起步晚不代表永遠(yuǎn)落后。通過政策支持和科研攻關(guān),中國企業(yè)開始逐步突破技術(shù)壁壘。
天岳先進(jìn)在2015年實(shí)現(xiàn)了4英寸碳化硅晶圓的量產(chǎn),2019年實(shí)現(xiàn)了6英寸碳化硅晶圓的量產(chǎn)。
到了2023年,天岳先進(jìn)實(shí)現(xiàn)了8英寸碳化硅晶圓的量產(chǎn),雖然比美國Wolfspeed公司晚了8年,但差距正在快速縮小。
2024年天岳先進(jìn)成功開發(fā)了12英寸晶圓,一舉實(shí)現(xiàn)全球領(lǐng)先。
碳化硅產(chǎn)品過去價(jià)格昂貴,是制約其廣泛應(yīng)用的一個(gè)重要因素。
中國企業(yè)的加入,改變了這一局面。
2020年時(shí),每片6英寸碳化硅襯底的價(jià)格還要7100元,到2024年已經(jīng)下跌至4200元,而且價(jià)格還在跌。
價(jià)格下降讓碳化硅器件能夠應(yīng)用到更多領(lǐng)域,促進(jìn)了整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
中國碳化硅企業(yè)的崛起,徹底改變了全球市場競爭格局。
2024年,Wolfspeed的市場份額從60%驟降至33.7%。
到2025年5月,這家曾經(jīng)全球最大的碳化硅生產(chǎn)企業(yè)甚至啟動(dòng)了破產(chǎn)保護(hù)程序。
不只是Wolfspeed,西方國家的其他碳化硅生產(chǎn)企業(yè)如意法半導(dǎo)體、住友電工、瑞薩電子等也暫停了對(duì)碳化硅新生產(chǎn)線的投資,甚至退出了碳化硅產(chǎn)業(yè)。
與此同時(shí),中國的碳化硅生產(chǎn)企業(yè)仍在繼續(xù)擴(kuò)張。天岳先進(jìn)、天科合達(dá)、三安光電等企業(yè)繼續(xù)擴(kuò)大對(duì)碳化硅的投資。
根據(jù)日本富士經(jīng)濟(jì)發(fā)布的報(bào)告,天岳先進(jìn)2024年的全球市場占有率達(dá)到22.8%,穩(wěn)居行業(yè)第一梯隊(duì)。
碳化硅材料的突破,為許多新興技術(shù)的發(fā)展提供了可能。
比如Meta就提到,生產(chǎn)100萬副AR眼鏡需要30萬片8英寸的碳化硅晶圓。
在新能源汽車領(lǐng)域,碳化硅器件已經(jīng)成為提高續(xù)航里程、縮短充電時(shí)間的關(guān)鍵部件。
2024年,電動(dòng)汽車領(lǐng)域已經(jīng)成為碳化硅應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域,占全球市場的73.1%。
除此之外,在光伏發(fā)電、智能電網(wǎng)、軌道交通、航空航天等領(lǐng)域,碳化硅都有廣泛應(yīng)用前景。
隨著碳化硅成本的下降,智能技術(shù)的普及速度將會(huì)進(jìn)一步加快。
數(shù)據(jù)顯示,2024年全球碳化硅襯底市場規(guī)模達(dá)到92億元,較上年增長24.32%。
預(yù)計(jì)2025年全球碳化硅襯底市場規(guī)模將達(dá)到123億元。
天岳先進(jìn)崛起的背后,是中國整個(gè)碳化硅產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。
2023年中國具備6英寸碳化硅晶圓量產(chǎn)能力的企業(yè)就達(dá)到15家之多,6英寸碳化硅晶圓產(chǎn)能已經(jīng)大幅超過西方國家。
中國碳化硅產(chǎn)業(yè)從無到有,從弱到強(qiáng),終于走出了一條自主創(chuàng)新之路。
參考資料
1.網(wǎng)易新聞:《2025年中國碳化硅(SIC)行業(yè)市場分析:全球市場規(guī)模將達(dá)123億元》
2.大眾新聞:《山東天岳先進(jìn)榮獲半導(dǎo)體國際金獎(jiǎng)》
3.星海情報(bào)局:《中國碳化硅產(chǎn)業(yè)是如何趕超發(fā)達(dá)國家的?》
4.搜狐新聞:《天岳先進(jìn):揭開12英寸碳化硅時(shí)代的序幕》
5.碳化硅功率半導(dǎo)體技術(shù):《CREE(Wolfspeed)的壟斷與衰落及國產(chǎn)碳化硅襯底崛起的發(fā)展啟示》
6.新材網(wǎng):《中國碳化硅市場深度分析:2025年進(jìn)入洗牌階段》
(小可 老A)
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