6吋SiC晶圓短缺2024年有望反轉 歐美IDM廠不再獨佔鰲頭?
SiC在Tesla Model 3已有5年實戰經驗,證明其可用性。法新社
第三類半導體碳化硅(SiC)截至目前為止一直是歐、美IDM主導,IDM模式被視為是發展SiC的利基,因為其與終端應用客戶長期緊密合作。
隨著補助超過十年的中系廠,包括山東天岳、天科合達、同光、爍科、三安等具突破SiC長晶門檻潛力,恐讓缺料迎來反轉,更埋下整個SiC產業翻轉因子。
供應鏈業者指出,國際IDM廠與車、工業應用端關係緊密,地位短期不易因料源鬆綁而撼動。市場也關注在SiC料源不再短缺后,誰將首當其衝?
目前歐、美、日、韓在SiC產業結構主可分為二類:一是料源往元件走。包括龍頭美國Wolfspeed、Coherent、南韓SK Siltron、日本羅姆(Rohm)等SiC料源四大天王具長晶優勢,多數朝IDM模式發展。
二是元件往料擴。包括英飛凌(Infineon)、意法(STM)、安森美(Onsemi)等IDM廠,雖與上述料源廠簽定長期購料合約,近幾年也投入SiC長晶自制來確保料源,唯英飛凌除外。
受到車廠積極導入SiC,這些業者間競合關係愈發明顯,不過料源廠仍不易拚過元件廠,因缺料而有極大機會與應用端客戶合作;元件廠投入長晶自制,拚過料源廠的跡象也不明,但功率元件競爭優勢仍得以維持。
業者認為,主流6吋SiC晶片短期不會快速翻轉IDM廠在SiC領域的優勢,因為晶片只是其一;設計、晶圓、元件生產再到終端客戶的需求均至關重要。
目前SiC成本仍高出Si許多,鎖定在高壓、高電流及高溫的環境才能有效展現效益,因此車用、工業用為其前二大出海口。IDM與國際車廠間長期合作且關係緊密,未來5年的車款規格仍由它們掌控,地位不會因不缺料而受動搖。
例如2018年Tesla的Model 3率先引入SiC,2023年卻預告將砍7成用料,一度引發熱議。有一說即是SiC對電動車來說是全新用料,為安全起見會保留備用品(redundancy)。如今SiC在Model 3已有5年實戰經驗證明其可用性,備用品已可減少。此類運作節奏即出自IDM之手,新進者沒有設計經驗。
不過,6吋SiC晶片短缺有機會因中系廠大規模擴產,2024年迎來反轉,原本SiC長晶成效不彰者、將率先面臨挑戰。其中,上述歐美日SiC料源廠難享有過往優勢,甚至面臨價格比拚。
其次是IDM功率元件廠近年購併的料源廠,恐有新一波考驗。若競爭力不敵,IDM廠將加碼委外採購,自制比重將降低。
最后值得關注的是臺灣、中國專業長晶廠走向。臺灣SiC長晶有漢磊、環球晶、泛鴻海盛新、穩晟,而臺系廠是否有與中系主流長晶廠力拚的優勢?
另外,未被納入主流的中系廠,被預估出場的機率最大,因易受中國內耗直接衝擊。
業者透露,SiC潛力可期,中國因為投入者眾受矚,其實目前國際IDM廠向中國買SiC晶片的比例,可能比外界想像還多。
有趣的是,有些中系SiC晶片廠做的是純綷轉手貿易,因為自身晶片產出有限,因此向中系同業買晶片、再賣給外資廠,以維持與客戶的關係。未來這種模式也可能因晶片供給大幅開出、通路更透明而被打破。
