8月22日，SiC（碳化硅）頭部玩家Wolfspeed將氮化鎵（GaN-on-SiC）射頻業(yè)務出售給MACOM，出售金額為1.25億美元。該業(yè)務最近的年收入約為1.5億美元，是Wolfspeed（前Cree）五年前用3.45億歐元從英飛凌收購的。看來，“地主家”也不富裕，這項預計在今年年底完成的交易資金將用于Wolfspeed碳化硅業(yè)務的擴產。值得一提的是，這并不是Wolfspeed第一次剝離業(yè)務。

從去年到現在，功率SiC市場上出現了一系列有影響力收購與合作，有趣的是，這些動作不僅是在晶圓和材料層面，而且在發(fā)生在整個功率SiC生態(tài)系統(tǒng)中。

汽車市場持續(xù)推動8英寸時代即將到來

Yole Intelligence的《Power SiC2023年度市場報告》指出，預計8英寸時代就要到來，在200億美元以上投資的推動下，到2028年，SiC功率器件市場將達到90億美元，2022-2028年為復合年均增長率31%。

有三個市場正在推動功率SiC的增長，首當其沖的便是汽車市場，在xEV（電動汽車）市場迅速擴大的推動下，SiC器件正經歷強勁增長。由于SiC寬帶隙半導體在高壓下非常高效，可提供更高的功率效率、更高的功率密度，從而減少組件的重量和尺寸，使充電速度更快，全球汽車行業(yè)正在大力導入SiC芯片和模塊。

將達到數十億美元功率SiC最大的市場是純電動汽車，2022年為17.94億美元，2028將達到89.06億美元。800V電動汽車為SiC獲得增長勢頭提供了最佳時機，DC充電器的部署同樣在快速增長，SiC非常適合大功率模塊化充電器。

工業(yè)市場（包括工業(yè)電源、電機驅動、軌道牽引等）是SiC第二大市場，將從2022年的13%增加到2028年的14%。其次是能源，隨著安裝數量的繼續(xù)增加，市場規(guī)模維持在數億美元。其他應用還包括運輸、消費、電信和基礎設施等，不過占比都比較小。

2022-2028年按應用劃分的功率SiC市場

設備和器件橫向并購重塑功率供應鏈

截至2023年，功率SiC的主要趨勢是整合功率模塊封裝業(yè)務以增加收入。截至2023年，盡管基于兩種不同的晶圓采購策略，IDM（垂直整合）是功率SiC的主流商業(yè)模式。一些領先的IDM已經垂直垂直了晶圓制造，以更好地控制整個加工流程，而另一些則決定專注于器件級別，而不在進行內部集成SiC晶圓的活動。

隨著電動汽車需求量日漸提升，SiC市場投資與擴產熱情空前高漲，2022-2023年第三季度相關收購和合作緊鑼密鼓，揭示了每個參與者所采取的各種市場戰(zhàn)略，涵蓋產能擴張、融資、確保晶圓供應、進入新市場或提升新技術。

在設備方面，今年1月，1945年成立的美國維易科（Veeco）收購了Epiluvac，后者創(chuàng)建與2013年，是一家制造化學氣相沉積（CVD）外延設備的瑞典私營企業(yè)，擁有實現電動汽車先進SiC應用的卓越的平臺和流程知識。

Veeco首席執(zhí)行官Bill Miller表示：“Epiluvac團隊開發(fā)的卓越技術與Veeco的大戰(zhàn)略市場保持一致。他們精心設計的CVD平臺實現了高生產率，易于維護，并具有卓越的工藝控制能力，能夠生產出可以實現更輕、更小和更高效的功率轉換器件。此次收購是對我們的金屬有機化學氣相沉積外延產品線的很好補充，有助于縮短上市時間，加速對新興、高速增長的SiC外延設備市場的滲透。”

值得注意的是，Epiluvac的主要產品包括8英寸CVD外延反應器、PVT晶體生長系統(tǒng)和針對特殊需求的定制系統(tǒng)，系統(tǒng)既能夠生產高質量的SiC，也可以用于GaN生產。

7月份，1968年成立的荷蘭ASM宣布以4.25億歐元收購意大利SiC和硅外延反應器制造商LPE，入局SiC外延設備領域。LPE 成立于1972年，專注于設計、制造和銷售用于功率應用的先進外延工具，是SiC外延領域公認的領導者，擁有多項技術專利。

LPE在全球擁有龐大的SiC外延工具安裝基礎。主要受SiC外延設備業(yè)務的推動，LPE 2023年收入預期超過1億歐元?；贏SM內部估計，從2021年到 2025 年，預計對SiC外延設備的需求將以超過25%的復合年增長率增長。

ASM總裁兼首席執(zhí)行官Benjamin Loh表示：“LPE憑借其強大的創(chuàng)新文化和6英寸/8英寸SiC襯底設備的吸引力，能夠很好地滿足全球汽車客戶的需求。作為功率器件、模擬和晶圓市場的外延解決方案領導者，我們先進的SiC外延工具將有助于我們的客戶加快向下一代更高效功率器件路線圖演進，同時推動汽車行業(yè)進一步電氣化?！?/p>

據了解，收購完成后，LPE將作為ASM全球產品組織架構的一個產品部門運營，繼續(xù)以意大利為基地，在米蘭和卡塔尼亞技術和制造中心開展業(yè)務。

器件方面，最引人注目的收購莫過于成立不到10年的納微半導體（Navitas）以1億美元收購GeneSiC，加速進入快速發(fā)展的電動汽車等領域。GeneSiC成立近20年，在SiC領域全球排名第八，主要提供650V-6500V全系列車規(guī)級SiC MOSFET，并已在全球知名電動汽車品牌大量上車。在SiC器件研發(fā)和應用方面，GeneSiC還獲得了美國航空航天局多個項目。

納微首席執(zhí)行官兼聯合創(chuàng)始人Gene Sheridan表示：“通過收購GeneSiC，我們已成為業(yè)界唯一一家純粹的下一代功率半導體公司。收購讓我們在太陽能、電動汽車、能源存儲和許多其他多元化的工業(yè)市場中獲得了直接的收入。”與此同時，納微還宣布收購了下一代功率轉換先進數字隔離器制造商VDD Tech。

他表示：“GeneSiC專注于開發(fā)行業(yè)領先的SiC技術并取得了成功。納微對全球銷售、運營和技術支持團隊以及電動汽車和數據中心的系統(tǒng)設計中心進行了大量投資，這將進一步加速GeneSiC在新客戶和市場中的增長?！?/p>

一邊擴產，一邊籌錢

事實上，Wolfspeed第四財季（2023年4-6月）財報營收雖超出市場預期，但虧損額進一步擴大，達1.133億美元，超出市場預期，導致股價暴跌14.54%。其財報顯示，公司正在新建或擴充但尚未創(chuàng)造營收的廠房，衍生了大量工廠啟動成本，財報中將這些成本列為營業(yè)費用，拉低了利潤。由此可見，SiC是一個長線投入行業(yè)，不可能一蹴而就。

為了占得SiC市場先機，需要簽訂更多供應協議，同時還必須擴大產能，才能保證按時交付。錢從哪里來就成為了一個棘手的問題。

合作伙伴關系是確保占有市場同時很可能籌到錢的利益紐帶。這方面，出手最為頻繁的廠商非Wolfspeed莫屬。7月，Wolfspeed與車用芯片大廠瑞薩電子簽訂價值20億美元的供應合約，以確保10年的SiC裸片和外延晶圓供應。Wolfspeed將從2025年開始向瑞薩電子提供6英寸SiC裸晶和外延晶圓。這一協議強化了Wolfspeed從硅半導體功率器件過渡到SiC半導體功率器件的愿景。預計Wolfspeed的John Palmour SiC制造中心全面投入運營后，將開始向瑞薩電子提供上述8英寸SiC產品。

雖然3月拜登將Wolfspeed總部作為“投資美國”之行的首站，但拿到政府補貼并非易事。至今，Wolfspeed還在不斷吸引投資。去年年底，美國汽車行業(yè)零部件供應商博格華納向Wolfspeed投資5億美元，加快電動汽車功率器件開發(fā)，實現2025年創(chuàng)收45億美元的目標；同時每年將從Wolfspeed購買SiC器件。

今年2月，Wolfspeed與德國汽車供應商采埃孚（ZF）宣布將在德國薩爾州投資30億美元建設一座晶圓廠，為電動汽車和其他應用生產芯片。該工廠預計將在四年內投入運營，并有望成為全球最大的SiC半導體工廠。

Wolfspeed出手的RF業(yè)務有世界上最大的商用WBG專用生產設備、生產線、射頻MMIC檢測和微波可靠性實驗室

6月份，阿波羅全球資產管理公司（Apollo Global Management Inc.）領投Wolfspeed高達20億美元資金，以支持后者在美國的擴展。Wolfspeed將利用獲得的資金擴建公司在美國已有的兩個SiC晶圓生產設施，并為捷豹、路虎等汽車廠商供應SiC芯片。

另一家同樣押注SiC的是IDM廠商安森美，不過，它保留了硅MOSFET、圖像傳感器等豐富產品線，業(yè)績也可圈可點。由于汽車制造商對安森美汽車芯片的需求仍然非常旺盛，汽車增產帶來的需求在一定程度上緩解了消費電子及工業(yè)等市場疲弱帶來的負面沖擊。2023年第二季度財報超出市場預期，凈利潤約為5.77億美元，同比增幅達27%。其策略的關鍵是：要用我的器件，還得先投點資買設備。

6月，安森美與驅動技術和電氣化解決方案制造商緯湃科技（Vitesco）簽訂一項為期10年價值19億美元的SiC產品長期供應協議，通過導入安森美的高效EliteSiC MOSFET制造逆變器和電動車驅動器，提升電氣化技術能力。緯湃科技還將向安森美投資2.5億美元，用于采購SiC晶錠生長、晶圓生產和外延的新設備，以提前鎖定SiC產能。

7月，安森美與加拿大汽車零部件供應商巨頭麥格納（Magna）達成長期供貨協議，后者將在其電驅動（eDrive）系統(tǒng)中集成安森美的EliteSiC智能電源方案。按照協議條款，麥格納還將投資約4000萬美元，用于安森美新罕布什爾州和捷克共和國工廠采購新的SiC設備，以保證對其未來的供應。

為了以產能搶占市場先機，5月份，三菱電機與美國激光技術與加工系統(tǒng)供應商Coherent（前II-VI）達成合作，將此前的6英寸合作擴展到8英寸，共同擴大三菱電機8英寸SiC器件的生產規(guī)模，三菱電機將采用后者的8英寸n型4H SiC襯底，以滿足電動汽車對SiC的需求。三菱電機擴建新廠房投資1000億日元，預計2026年4月啟用生產8英寸SiC晶圓，屆時產能將擴增至2022年的5倍。Coherent此前也宣布投資1億美元擴產6英寸和8英寸SiC襯底和外延片，計劃將SiC襯底產量增至6倍，到2027年達到年產100萬片（折算6英寸）。

6月份，全球第四大車企集團Stellantis與鴻海科技集團（富士康母公司）以50:50比例組建合資公司SiliconAuto，預計從2026年起，將向集團內外汽車行業(yè)客戶提供一系列最先進的車用半導體設計與服務。為確保芯片供應，去年11月，Stellantis與英飛凌簽署非約束性諒解備忘錄，英飛凌將在2025-2030年間向Stellantis供應CoolSiC裸片，潛在采購量和產能儲備價值超10億歐元。

在行業(yè)對8英寸SiC趨之若鶩之時，2022年底，ST（意法半導體）與法國半導體材料生產商Soitec就SiC晶圓制造技術合作達成協議。ST未來的8英寸晶圓生產將采用Soitec的SmartSiC技術，通過中期量產增加器件和模塊產量和質量。SmartSiC是專有的SmartCut工藝在SiC上的應用，可以將高質量SiC供體晶圓切成薄片并鍵合在低電阻多晶SiC處理晶圓上，使供體晶圓可重復使用，從而減少整個制造過程中所需的能源消耗。

也是6月，ST還宣布將三安光電成立一家合資制造廠，進行8英寸SiC器件大規(guī)模量產，以滿足中國汽車電氣化、工業(yè)電力和能源等應用對ST SiC器件日益增長的需求。該合資廠全部建設預計約為32億美元，其中未來5年資本支出約為24億美元，資金來源包括ST和三安光電的投入，以及重慶政府的支持及合資企業(yè)貸款。為此，三安光電還將單獨建造一個8英寸SiC襯底制造廠，以滿足該合資廠的襯底需求。

SiC前方仍有挑戰(zhàn)

截至2023年，6英寸是領先企業(yè)的主流SiC晶圓尺寸，基于這一成熟平臺有多項產能擴張計劃。盡管許多玩家已宣布打算遵循8英寸SiC戰(zhàn)略決定，盡管他們已展示了8英寸SiC樣本，并發(fā)表了應對各種挑戰(zhàn)的創(chuàng)新方法，但到目前為止，Wolfspeed仍是唯一一家在8英寸平臺上部分生產產品的玩家。8英寸SiC在成本、器件交付周期、產量以及最重要的晶圓可用性方面仍然更具挑戰(zhàn)性。

在器件層面，目前平面和溝槽SiC晶體管在市場上共存。兩者具有不同的好處，其使用取決于每個玩家的策略和目標應用。

在6英寸向8英寸SiC晶圓過渡期間，挑戰(zhàn)與機遇并存。雖然，8英寸晶圓可以生產更多裸片，但存在材料生長難度大、切割難度大、切割損失大等問題；提高生產良率也是一個挑戰(zhàn)，關乎到能否以更低的成本生產芯片。

對于MOSFET來說，平面技術在高擊穿電壓下具有更好的性價比；溝槽技術在更低擊穿電壓下效率更高。平面與溝槽的選擇取決于器件的性能、公司戰(zhàn)略和目標應用等。此外，投資方面，所需的資本支出和研發(fā)工作可能會對公司的現金狀況產生重大影響，就像Wolfspeed現在亟待解決的問題那樣。