華為哈勃再投一家碳化硅企業

近日，東莞市天域半導體科技有限公司（簡稱“天域”）發生工商變更，新增股東華為關聯投資機構深圳哈勃科技投資合伙企業（有限合伙）等，注冊資本由約9027萬增至約9770萬，增幅超8%。

碳化硅外延片月產能5000件

根據官網介紹，天域（TYSiC）成立于2009年，是中國第一家從事碳化硅（SiC）外延片市場營銷、研發和制造的私營企業。2010年，天域與中國科學院半導體研究所合作，共同創建了碳化硅研究所。

天域是中國第一家獲得汽車質量認證（IATF16949）的碳化硅半導體材料供應鏈企業。目前，天域在中國擁有最多的碳化硅外延爐-CVD，月產能5000件。

憑著最先進的外延能力和最先進的測試和表征設備，天域為全球客戶提供n-型和p-型摻雜外延材料、制作肖特基二極管、JFETs、BJTs、MOSFETs，GTOs和IGBTs等。

天域的宗旨是，促進第三代（寬禁帶）半導體產業的發展，成為全球碳化硅外延片的主要生產商之一，以先進的碳化硅外延生長技術為客戶提供優良產品和服務。

碳化硅外延片有較大市場空間

硅是制造半導體芯片及器件最為主要的原材料，但其性能已經難以滿足高功率及高頻器件的需求，碳化硅材料有望在高功率和高頻領域部分替代硅。

碳化硅器件的產業鏈主要由上游襯底材料及外延、中游器件制造和下游應用，以及各環節所用設備構成。

圖：碳化硅器件產業鏈

優異的性能使得碳化硅材料應用領域廣闊，目前主流的器件種類為功率器件（碳化硅基碳化硅）和射頻器件（碳化硅基氮化鎵），可以說需要高壓和高頻器件的應用場景，都是碳化硅潛在替代的市場。尤其是對電力轉換需求頻繁、使用條件苛刻及對模塊體積和重量等有要求的場景，碳化硅器件優勢明顯。

碳化硅功率器件突破了傳統硅基器件性能的上限，未來具備廣闊的市場空間。根據 Yole 報告，2019 年全球碳化硅功率器件市場規模為5.41億美元，預計2025年將增長至25.62億美元，年化復合增速約30%。

碳化硅器件制造必須要經過外延步驟，外延質量對器件性能影響很大。碳化硅基器件與傳統的硅器件不同，碳化硅襯底的質量和表面特性不能滿足直接制造器件的要求，因此在制造大功率和高壓高頻器件時，不能直接在碳化硅襯底上制作器件，而必須在單晶襯底上額外沉積一層高質量的外延材料，并在外延層上制造各類器件。因此外延的質量對器件性能的影響非常大。

市場競爭格局如何？

目前碳化硅產業的參與者主要以兩類海外廠商為主，包括傳統功率半導體龍頭、具備光電子和光通信材料技術的公司。

憑借著在硅基功率器件制造中積累的經驗，英飛凌（歐洲）、意法半導體（歐洲）、三菱電機（日本）、安森美（美國）、瑞薩 電子（日本）、羅姆（日本）等傳統功率半導體公司，提前布局碳化硅器件的制造。目前這些廠商是碳化硅功率器件制造的主力。

化合物半導體材料在光電子和光通信領域有著廣泛的應用，CREE（科銳，美國）、道康寧（美國）、II-VI（貳陸公司，美國）、昭和電工（日本）等具備光電子和光通信材料技術的公司，依靠著在材料領域積累的優勢，從材料端切入了碳化硅產業鏈，并基本實現從襯底到外延的連續布局。

其中，科銳和羅姆兩家廠商已經具備了從材料端到器件生產端的全流程覆蓋，具備產業鏈中最強的實力。其他廠商大多專注于其中的 1-2 個環節。

近年來，國內廠商追趕進度明顯，產業鏈布局完善，各個環節也都出現了大量的國內參與者。 襯底環節主要有天科合達、山東天岳和同光晶體等，已經實現 4 英寸襯底商業化，逐步向 6 英寸發展；外延環節主要有瀚天天成、東莞天域等；器件環節主要有泰科天潤、華潤微、基本半導體等。

其中三安集成、世紀金光等也成功實現了產業鏈貫通，進行了全流程布局。

電子發燒友點評：

碳化硅作為新興的半導體材料，憑借優異的特性在高功率、高頻率等領域將會逐漸替代硅材料，在電動車逆變器及充電樁、光伏逆變器、軌道交通等領域都有廣泛應用，未來具有較大成長空間。而碳化硅外延作為碳化硅器件制造的必須步驟，可見天域所在的碳化硅外延未來的應用市場不容小覷。

近年來國內廠商積極布局碳化硅產業鏈市場，可以看到在碳化硅外延環節入局的廠商不多，天域可以說是較早進行碳化硅外延研究的企業，具有優秀的人才儲備和技術積累。

近幾年華為哈勃的投資幾乎覆蓋半導體產業的各個環節，也早就開始布局碳化硅產業鏈，此前華為哈勃就投資了碳化硅襯底公司山東天岳，目前這家公司已經完成科創板上市申請的問詢階段，碳化硅外延作為碳化硅器件制造的重要環節，可以預想也是華為哈勃要投資的部分，而早早入局并取得一定成績的天域成為華為的投資目標可想而知也是必然。

資料參考：東興證券《碳化硅產業：已處于爆發前夜，有望引領中國半導體進入黃金時代》