當前,SiC應用持續(xù)高速發(fā)展帶來機遇,SiC功率器件進入放量窗口期,國產器件被市場接受。SiC市場規(guī)模持續(xù)擴大,在未來5年內,SiC功率器件將占據整個功率器件市場的30%。到2027年,該行業(yè)的產值有望超過60億美元。
4月20日,首屆中國光谷九峰山論壇暨化合物半導體產業(yè)大會開幕。論壇在湖北省和武漢市政府支持下,由武漢東湖新技術開發(fā)區(qū)管理委員會、第三代半導體產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯盟(CASA)、九峰山實驗室、光谷集成電路創(chuàng)新平臺聯盟共同主辦。
開幕大會上,華大半導體有限公司副總經理劉勁梅分享了中國碳化硅產業(yè)發(fā)展的機遇與挑戰(zhàn)。報告認為,2023年中國SiC產業(yè)將因市場應用爆發(fā)而發(fā)生質變,形成新的競爭格局。
SiC在材料體系上具有很強的性能優(yōu)勢。從SiC產業(yè)鏈和價值鏈來看,襯底是半導體產業(yè)鏈技術壁壘相對較高的環(huán)節(jié)。襯底和外延在SiC功率器件成本中比例最高。隨著器件設計的復雜性以及共給,制造的成本占比逐漸提升。平面MOS進入了工程化階段,成本成為第一考慮要素。
襯底環(huán)節(jié),當前國內從業(yè)公司眾多,已經提供樣品的(含產業(yè)化)的超過15家,規(guī)劃產能滿足甚至超過行業(yè)需求。6英寸SiC 襯底已實現商業(yè)化,微管密度小于0.2個/cm²,螺位錯密度小于300個/cm²。8英寸宣布研發(fā)成功。但也面臨著一定的挑戰(zhàn),時間窗口上可能實現規(guī)劃產能時產能已過剩,或主流已經轉入8寸,而產線退出成本很高(只有20%設備可重復利用)。技術上和國際最高水平存在差距,直接表現為成本競爭力,尤其8英寸量產進度上。還有一些革命性技術在路上。制造和工藝部分,專業(yè)制造公司不足。器件設計部分,平面MOS產業(yè)化,降本提質是關鍵。
報告指出,SiC產業(yè)面臨市場放量窗口的重大機遇。國內碳化硅產業(yè)鏈能夠支撐當前市場應用需求,尤其是設計和制造結合,器件特性達到國際領先水平。產業(yè)降本提質成為當前核心,產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)都不同程度面臨挑戰(zhàn)。SiC技術不斷發(fā)展,一些關鍵技術問題需要基礎課題研究。需要產學研大力合作。