《投資者網(wǎng)》葛凡梅

近年來，以碳化硅（SiC）、氮化鎵（GaN）等材料為代表的第三代半導(dǎo)體，因其寬禁帶、高飽和漂移速度、高臨界擊穿電場等優(yōu)異的性能而備受關(guān)注。碳化硅芯片作為目前主流的第三代半導(dǎo)體芯片，被廣泛應(yīng)用于新能源汽車等新興高端行業(yè)。

受益于市場對(duì)碳化硅芯片的需求加大，第三代半導(dǎo)體已成為群雄逐鹿之地，不僅國際巨頭“跑馬圈地”，國內(nèi)企業(yè)也不甘落后，紛紛布局碳化硅，擴(kuò)張產(chǎn)能，試圖以國產(chǎn)替代爭奪市場份額。

今年10月，浙江晶盛機(jī)電股份有限公司（下稱“晶盛機(jī)電”，300316.SZ）擬定增募資不超57億元，投資碳化硅襯底晶片等生產(chǎn)項(xiàng)目；嘉興斯達(dá)半導(dǎo)體股份有限公司（下稱“斯達(dá)半導(dǎo)”，603290.SH）擬定增募資不超35億元，投資碳化硅芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目等。

事實(shí)上，碳化硅市場目前已經(jīng)形成了供不應(yīng)求與國產(chǎn)替代的產(chǎn)業(yè)競爭格局，給國內(nèi)碳化硅相關(guān)企業(yè)帶來了快速發(fā)展的良好機(jī)遇，2021年以來，派恩杰、泰科天潤等國產(chǎn)碳化硅功率器件制造企業(yè)也獲得千萬元級(jí)別融資。

加碼碳化硅領(lǐng)域擴(kuò)張產(chǎn)能

在半導(dǎo)體領(lǐng)域中，半導(dǎo)體材料已經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段：第一階段是以硅、鍺為代表的IV族半導(dǎo)體；第二階段是以GaAs和InP為代表的III-IV族化合物半導(dǎo)體，其中GaAs技術(shù)發(fā)展成熟，主要用于通訊領(lǐng)域；第三階段主要是以碳化硅、氮化鎵為代表的寬禁帶半導(dǎo)體材料，也被稱為第三代半導(dǎo)體產(chǎn)品。

半導(dǎo)體材料經(jīng)歷三個(gè)發(fā)展階段

碳化硅作為第三代半導(dǎo)體代表材料，相關(guān)業(yè)務(wù)布局正在如火如荼地展開，在資本市場上，半導(dǎo)體類上市公司緊鑼密鼓進(jìn)行融資，助力碳化硅業(yè)務(wù)發(fā)展。

具體來看，10月25日，晶盛機(jī)電發(fā)布公告宣布擬向特定投資者發(fā)行募資不超過57億元，其中31.34億元用于碳化硅襯底晶片生產(chǎn)基地項(xiàng)目，5.64億元用于12英寸集成電路大硅片設(shè)備測試實(shí)驗(yàn)線項(xiàng)目，4.32億元用于年產(chǎn)80臺(tái)套半導(dǎo)體材料拋光及減薄設(shè)備生產(chǎn)制造項(xiàng)目，15.7億元用于補(bǔ)充流動(dòng)資金。

根據(jù)公告，晶盛機(jī)電本次募投碳化硅項(xiàng)目為年產(chǎn)40萬片6英寸及以上尺寸的導(dǎo)電型和半絕緣型碳化硅襯底晶片，預(yù)計(jì)投入33.6億元，項(xiàng)目建設(shè)期60個(gè)月，預(yù)計(jì)達(dá)產(chǎn)后新增銷售收入23.56億元，年平均利潤總額5.88億元，內(nèi)部收益率14.7%（稅后），投資回收期（靜態(tài)）（含建設(shè)期）為8.3年，投資回收期（靜態(tài)，不含建設(shè)期）為3.3年。

無獨(dú)有偶，斯達(dá)半導(dǎo)也在積極布局碳化硅芯片業(yè)務(wù)，其主營業(yè)務(wù)是以IGBT為主的功率半導(dǎo)體芯片研發(fā)生產(chǎn)。今年10月12日，該公司關(guān)于非公開發(fā)行股票申請(qǐng)獲得中國證監(jiān)會(huì)核準(zhǔn)批復(fù)。斯達(dá)半導(dǎo)本次計(jì)劃定增募集資金總額不超過35億元，碳化硅芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目就是此次定增資金的用途項(xiàng)目之一。

根據(jù)定增預(yù)案，目前斯達(dá)半導(dǎo)車規(guī)級(jí)碳化硅模塊已經(jīng)獲得國內(nèi)外多家著名車企和Tier1客戶的項(xiàng)目定點(diǎn)，將對(duì)公司2022年-2028年車規(guī)級(jí)碳化硅模塊銷售增長提供持續(xù)推動(dòng)力。為進(jìn)一步提升產(chǎn)品的競爭力，公司將通過該項(xiàng)目實(shí)施對(duì)進(jìn)口碳化硅芯片進(jìn)行替代。

《投資者網(wǎng)》注意到，除了斯達(dá)半導(dǎo)體、晶盛機(jī)電外，還有華潤微、賽微電子、聞泰科技、三安光電、士蘭微、露笑科技、揚(yáng)杰科技、亞光科技、聚燦光電，東尼電子等一眾知名上市公司亦在布局第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。

舉例來看，聞泰科技的碳化硅產(chǎn)品今年5月宣布，目前已經(jīng)交付了第一批晶圓和樣品；華潤微7月宣布，正式向市場投放1200V和650V工業(yè)級(jí)碳化硅肖特基二極管功率器件產(chǎn)品系列，同時(shí)其6英寸商用碳化硅晶圓生產(chǎn)線正式量產(chǎn)；三安光電投資總額為160億元、包括但不限于碳化硅等化合物第三代半導(dǎo)體的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，已于7月20日開工；

賽微電子于8月稱在碳化硅基氮化鎵材料及制造方面已具有技術(shù)儲(chǔ)備；露笑科技8月宣布，將與合肥市長豐縣人民政府在合肥市長豐縣共同投資建設(shè)第三代功率半導(dǎo)體（碳化硅）產(chǎn)業(yè)園，包括但不限于碳化硅等第三代半導(dǎo)體的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，包括碳化硅晶體生長、襯底制作、外延生長等的研發(fā)生產(chǎn)，項(xiàng)目投資總規(guī)模預(yù)計(jì)100億元：東尼電子10月稱公司碳化硅半導(dǎo)體材料項(xiàng)目尚處于研發(fā)打樣階段；等等。

公開信息顯示，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，今年1-8月所披露新開工以及新簽約第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目的投資總額已超450億元。

風(fēng)頭正盛資本爭相入局

據(jù)CASA不完全統(tǒng)計(jì)，2020年國內(nèi)投產(chǎn)3條6英寸碳化硅晶圓產(chǎn)線，截至2020年底，國內(nèi)至少已有8條6英寸碳化硅晶圓制造產(chǎn)線（包括中試線），另有約10條碳化硅生產(chǎn)線正在建設(shè)。

在行業(yè)賽道火熱、擴(kuò)產(chǎn)擴(kuò)能延續(xù)之際，以碳化硅等材料為代表的第三代半導(dǎo)體已經(jīng)吸引了大中小企業(yè)以及各路資本的投資布局，后續(xù)預(yù)期仍將有更多企業(yè)及資本入場。

具體來看，今年10月，上海瞻芯電子科技有限公司（下稱“瞻芯電子”）宣布完成總金額達(dá)數(shù)億元的A+和A++輪融資。公司本次融資由國投招商、光速中國和小米產(chǎn)投共同領(lǐng)投，寧德時(shí)代、廣汽資本、廣發(fā)信德、沃賦資本、浦東科創(chuàng)、鈞犀資本、光譜投資跟投，老股東臨芯投資繼續(xù)加持。本輪融資將用于市場開拓、補(bǔ)充研發(fā)和運(yùn)營資金，并持續(xù)引入優(yōu)秀人才。

同月，國產(chǎn)碳化硅功率器件制造和應(yīng)用企業(yè)——泰科天潤半導(dǎo)體科技（北京）有限公司（下稱“泰科天潤”）完成D輪融資，融資金額未披露。自2011年成立以來，該公司獲得某國際半導(dǎo)體大廠和元禾重元的聯(lián)合助力，投資方眾多，包括遨問創(chuàng)投、TCL創(chuàng)投、瑞業(yè)資產(chǎn)、哇牛資本、辰途資本，新鼎資本、三峽資本等。

公開資料顯示，泰科天潤的主要產(chǎn)品為碳化硅芯片和碳化硅功率器件，本輪產(chǎn)業(yè)資本的加持將進(jìn)一步貫通公司在碳化硅晶圓材料、器件批量化生產(chǎn)供貨、下游規(guī)?；瘧?yīng)用的全產(chǎn)業(yè)鏈鏈條協(xié)同，為實(shí)現(xiàn)更為廣泛和更大規(guī)模的的市場應(yīng)用提供核心支持。

近期，碳化硅功率器件設(shè)計(jì)及方案商——派恩杰半導(dǎo)體（杭州）有限公司（下稱“派恩杰”）也正在積極推進(jìn)募資計(jì)劃。事實(shí)上，根據(jù)企查查信息，今年3月與9月，派恩杰已獲得Pre-A輪數(shù)千萬融資，投資方有創(chuàng)東方投資、天際資本、湖杉資本等，公司本次融資資金將用于更高電壓平臺(tái)功率器件產(chǎn)品的研發(fā)和全球市場的布局。

高瓴資本作為知名的投資公司，也持續(xù)加注在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域投資，投資了專業(yè)從事第三代半導(dǎo)體碳化硅晶片研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的北京天科合達(dá)半導(dǎo)體股份有限公司（下稱“天科合達(dá)”）。企查查信息顯示，天科合達(dá)成立于2006年，是國內(nèi)成立時(shí)間最早、規(guī)模較大的碳化硅領(lǐng)域公司，2018年碳化硅晶片產(chǎn)能為7萬片，曾于2017年4月10日掛牌新三板，2019年12月摘牌后申請(qǐng)科創(chuàng)板上市，然而，公司卻在2020年10月撤回申請(qǐng)文件，終止IPO，公司2019年總營收為1.55億元。

資本入局以碳化硅等材料為代表的第三代半導(dǎo)體賽道，一方面基于行業(yè)契合國家新基建戰(zhàn)略；另一方面則源于其下游需求旺盛，國產(chǎn)替代機(jī)遇正在顯現(xiàn)。

需求旺盛國產(chǎn)替代迎來機(jī)遇

以碳化硅等材料為代表的第三代半導(dǎo)體功率器件，產(chǎn)品具有優(yōu)越的性能和能帶結(jié)構(gòu)，應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛，目前已逐漸滲透新能源汽車、可再生能源發(fā)電、變頻家電等新興領(lǐng)域。

縱觀全球第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，頭部企業(yè)仍是以國外企業(yè)為主。根據(jù)Omdia數(shù)據(jù)顯示，2018年全球排名前十第三代半導(dǎo)體功率器件企業(yè)來自于美國、歐洲和日本，合計(jì)市占率達(dá)60%。目前，科銳、意法半導(dǎo)體、羅姆、安森美、英飛凌、Qorvo、住友、恩智浦、三菱電機(jī)等國際巨頭們?nèi)栽诓粩嗤ㄟ^擴(kuò)大產(chǎn)能、合作結(jié)盟或兼收并購等方式在第三代半導(dǎo)體市場跑馬圈地、加速布局。

對(duì)比來看，在全球碳化硅行業(yè)中前十位尚無中國企業(yè)，我國在該領(lǐng)域目前依舊處于早期的產(chǎn)品導(dǎo)入階段。資料顯示，我國國內(nèi)碳化硅領(lǐng)域企業(yè)多數(shù)處于在建、試產(chǎn)、計(jì)劃等階段，如瞻芯電子、派恩杰、泰科天潤等。

目前國內(nèi)第三代半導(dǎo)體市場自給率偏低，國產(chǎn)替代空間巨大。中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院以及yole數(shù)據(jù)顯示，2019年，第三代半導(dǎo)體碳化硅以及氮化鎵的滲透率合計(jì)約為1.77%，預(yù)計(jì)到2023年可提升至約4.75%。

瞄準(zhǔn)國產(chǎn)替代機(jī)遇，一眾半導(dǎo)體公司也在積極布局碳化硅相關(guān)業(yè)務(wù)。碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈主要包括襯底（晶片）、外延、芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝測試、模組及應(yīng)用等環(huán)節(jié)，其中涉及產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)眾多，如襯底和外延方面有天科合達(dá)；設(shè)計(jì)方面有瞻芯電子、派恩杰、泰科天潤；制造方面有海通華芯、海特高新；封測方面有華天科技、長電科技；應(yīng)用方面有比亞迪、吉利汽車。

國金證券認(rèn)為，對(duì)于碳化硅行業(yè)而言，目前整體市場規(guī)模較小，2020年全球市場規(guī)模約6億美元，但是下游需求確定且巨大。根據(jù)IHS Markit數(shù)據(jù)，受新能源汽車龐大需求的驅(qū)動(dòng)以及電力設(shè)備等領(lǐng)域的帶動(dòng)，預(yù)計(jì)到2027年碳化硅功率器件的市場規(guī)模將超過100億美元，2020-2027年復(fù)合增速近50%。目前制約行業(yè)發(fā)展的因素主要是成本高昂和性能可靠性。碳化硅行業(yè)一旦到達(dá)綜合器件成本趨近于硅基功率器件的“奇點(diǎn)時(shí)刻”，行業(yè)將迎來爆發(fā)性增長。（思維財(cái)經(jīng)出品）■

關(guān)鍵詞： 國產(chǎn)碳化硅替代機(jī)遇顯現(xiàn) 第三代半導(dǎo)體群雄逐鹿資本入局