目前，碳化硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢(shì)喜人，跨界布局碳化硅業(yè)務(wù)的玩家眾多，包括長(zhǎng)城汽車(chē)、吉利汽車(chē)等車(chē)企以及三安光電、博藍(lán)特等LED廠商，除車(chē)企和LED廠商外，部分光伏廠商已成為跨界布局碳化硅的重要力量。
光伏龍頭跨界布局碳化硅
據(jù)集邦化合物半導(dǎo)體觀察，通威集團(tuán)、合盛硅業(yè)、弘元綠能、高測(cè)股份、捷佳偉創(chuàng)、連城數(shù)控、邁為股份、奧特維等主流光伏廠商拓展碳化硅相關(guān)業(yè)務(wù)已蔚然成風(fēng)。
其中，作為全球光伏行業(yè)首家世界500強(qiáng)企業(yè)，通威集團(tuán)通過(guò)旗下控股子公司通威微電子布局碳化硅賽道。成立于2021年9月的通威微電子，用三年時(shí)間實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)覆蓋6英寸、8英寸導(dǎo)電型碳化硅晶體及襯底片，形成了從粉料合成、晶體生長(zhǎng)到襯底加工的完整自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)體系。
合盛硅業(yè)6英寸碳化硅襯底和外延片已得到國(guó)內(nèi)多家下游器件客戶(hù)的驗(yàn)證，并順利開(kāi)發(fā)了日韓、歐美客戶(hù)，觸角從國(guó)內(nèi)向全球延伸。在此基礎(chǔ)上，合盛硅業(yè)進(jìn)行8英寸碳化硅襯底研發(fā)，并實(shí)現(xiàn)了樣品的產(chǎn)出，正在推進(jìn)8英寸襯底的量產(chǎn)。
弘元綠能在碳化硅領(lǐng)域已有WSK068S碳化硅切片機(jī)設(shè)備和WSK070碳化硅邊緣倒角機(jī)設(shè)備，兩款設(shè)備均已有相關(guān)訂單。而在近日，弘元綠能還公開(kāi)“一種碳化硅半導(dǎo)體切片機(jī)床及其制備方法”、“一種碳化硅半導(dǎo)體切片機(jī)床用固定夾具及方法”等多項(xiàng)碳化硅設(shè)備相關(guān)專(zhuān)利，持續(xù)推進(jìn)碳化硅設(shè)備產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
高測(cè)股份在2021年首次將金剛線切割技術(shù)引入碳化硅材料切割。2022年，高測(cè)股份推出了國(guó)內(nèi)首款高線速碳化硅金剛線切片機(jī)GC-SCDW6500，并在當(dāng)年完成批量銷(xiāo)售，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。隨后在2022年底，高測(cè)股份升級(jí)推出適用于8英寸碳化硅襯底切割的GC-SCDW8300型碳化硅金剛線切片機(jī)，將金剛線切割技術(shù)引入8英寸碳化硅領(lǐng)域。
捷佳偉創(chuàng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)突破了工藝爐管腔室設(shè)計(jì)與制造技術(shù)等六大核心技術(shù)，成功研制出碳化硅高溫?zé)崽幚碓O(shè)備，并通過(guò)預(yù)驗(yàn)收后已發(fā)往國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體IDM某頭部企業(yè)。
連城數(shù)控于2020年底開(kāi)始對(duì)碳化硅晶體生長(zhǎng)爐進(jìn)行研發(fā)立項(xiàng)、2021年9月開(kāi)始對(duì)碳化硅等超硬材料多線切割機(jī)研發(fā)立項(xiàng)。2023年上半年，連城數(shù)控取得了多項(xiàng)技術(shù)研發(fā)成果，如創(chuàng)新推出單晶爐設(shè)備“一鍵拉晶”系統(tǒng)、液相法碳化硅長(zhǎng)晶爐順利下線并取得客戶(hù)數(shù)臺(tái)訂單、碳化硅立式感應(yīng)合成爐科研成果通過(guò)專(zhuān)家團(tuán)鑒定等。2024年，連城數(shù)控?cái)M投資不超10.5億元，在無(wú)錫市建設(shè)化合物半導(dǎo)體設(shè)備研發(fā)制造項(xiàng)目。
邁為股份已經(jīng)提供給客戶(hù)的半導(dǎo)體晶圓研磨設(shè)備可用于碳化硅領(lǐng)域，除了碳化硅研磨設(shè)備，邁為股份為碳化硅產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品還有碳化硅刀輪切割、碳化硅激光表面切割設(shè)備、碳化硅激光隱切設(shè)備等，相關(guān)設(shè)備已在客戶(hù)處驗(yàn)證。在今年6月的SEMI-e 2024第六屆深圳國(guó)際半導(dǎo)體展上，邁為股份展示了8英寸碳化硅研磨設(shè)備。
據(jù)集邦化合物半導(dǎo)體觀察，主流光伏廠商拓展碳化硅業(yè)務(wù)，集中布局的是襯底和設(shè)備細(xì)分領(lǐng)域。目前在碳化硅襯底和設(shè)備領(lǐng)域，光伏企業(yè)在產(chǎn)品和技術(shù)研發(fā)、項(xiàng)目建設(shè)、出貨等方面，均取得了一定的進(jìn)展，并正在持續(xù)深化相關(guān)布局。
事實(shí)上，光伏行業(yè)和碳化硅產(chǎn)業(yè)有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。那么，光伏廠商和碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈有著怎樣的關(guān)聯(lián)性，相關(guān)廠商布局碳化硅業(yè)務(wù)為什么集中在襯底和設(shè)備領(lǐng)域，近年來(lái)光伏企業(yè)為何持續(xù)加大碳化硅業(yè)務(wù)布局力度，這一系列的疑問(wèn)，集邦化合物半導(dǎo)體小編將在下文一一解答。
破局，光伏廠商劍指碳化硅
從產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，光伏企業(yè)玩跨界，其中一個(gè)很重要的原因是光伏行業(yè)發(fā)展形勢(shì)嚴(yán)峻，迫使各大廠商加速開(kāi)拓新業(yè)務(wù)，獲得業(yè)績(jī)?cè)隽俊?/p>
根據(jù)TrendForce集邦咨詢(xún)研究顯示，2024年7月，光伏產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)格持續(xù)低迷，項(xiàng)目延期、終止情況頻現(xiàn)，內(nèi)卷式競(jìng)爭(zhēng)持續(xù)升級(jí)。7月光伏項(xiàng)目簽約、開(kāi)工、投產(chǎn)熱情“降溫”，國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)卷出新高度，中國(guó)光伏企業(yè)出海中東尋求新增長(zhǎng)點(diǎn)。
2024年上半年，光伏產(chǎn)業(yè)鏈硅料、硅片以及電池片等主要環(huán)節(jié)產(chǎn)品價(jià)格均下跌，受此影響，部分光伏頭部上市公司的業(yè)績(jī)表現(xiàn)不盡人意。從TCL中環(huán)、京運(yùn)通、弘元綠能等廠商近期發(fā)布的2024年半年度業(yè)績(jī)預(yù)告來(lái)看，各大廠商在2024年上半年普遍由盈轉(zhuǎn)虧。
其中，TCL中環(huán)預(yù)計(jì)上半年虧損29億元-32億元，上年同期盈利45.36億元；京運(yùn)通預(yù)計(jì)上半年虧損7.56億元-11.3億元，上年同期盈利0.56億元；弘元綠能預(yù)計(jì)上半年虧損8億元-11億元，上年同期盈利10.17億元。
在硅片價(jià)格下跌的趨勢(shì)下，為降低成本，廠商開(kāi)始卷尺寸和厚度，但帶來(lái)的增益越來(lái)越不明顯，內(nèi)卷只能讓廠商處境越來(lái)越艱難，此時(shí)，碳化硅這個(gè)熱度持續(xù)上漲的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)吸引了光伏玩家的目光。
TrendForce集邦咨詢(xún)最新《2024全球SiC Power Device市場(chǎng)分析報(bào)告》顯示，盡管純電動(dòng)汽車(chē)（BEV）銷(xiāo)量增速的放緩已經(jīng)開(kāi)始影響到碳化硅供應(yīng)鏈，但碳化硅在汽車(chē)、可再生能源等功率密度和效率極其重要的應(yīng)用市場(chǎng)中仍然呈現(xiàn)加速滲透之勢(shì)，未來(lái)幾年整體市場(chǎng)需求將維持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，預(yù)估2028年全球碳化硅功率器件市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到91.7億美金（約657.55億人民幣）。
拓展新業(yè)務(wù)，獲得新的業(yè)績(jī)?cè)隽浚前ü夥趦?nèi)的各行各業(yè)的企業(yè)在發(fā)展到一定階段后的必由之路，而在光伏行業(yè)短期發(fā)展形勢(shì)不容樂(lè)觀、碳化硅產(chǎn)業(yè)一片火熱的情況下，光伏廠商布局碳化硅業(yè)務(wù)順理成章。
與此同時(shí)，產(chǎn)業(yè)整合已成為各行各業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。例如：汽車(chē)廠商與碳化硅廠商攜手合作屢見(jiàn)不鮮，除了穩(wěn)定碳化硅產(chǎn)品供應(yīng)鏈，還能夠在技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)方面深入合作，針對(duì)市場(chǎng)和用戶(hù)需求進(jìn)行定制化開(kāi)發(fā)，縮短產(chǎn)品驗(yàn)證和上市時(shí)間，通過(guò)協(xié)同效應(yīng)在一定程度上降低成本，提升雙方競(jìng)爭(zhēng)力。
與車(chē)企和碳化硅廠商合作類(lèi)似，在產(chǎn)業(yè)整合趨勢(shì)推動(dòng)下，光伏廠商順勢(shì)尋求與碳化硅廠商合作，雙方能夠攜手開(kāi)發(fā)碳化硅相關(guān)原材料和設(shè)備，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)協(xié)同發(fā)展。
近水樓臺(tái)，光伏廠商布局碳化硅有“天賦”
從光伏玩家自身情況來(lái)看，其業(yè)務(wù)布局已為進(jìn)軍碳化硅產(chǎn)業(yè)打下了一定的基礎(chǔ)，特別是在材料和設(shè)備方面。
作為光伏硅片原料的硅粉，也是碳化硅的主要原料之一，光伏和碳化硅產(chǎn)業(yè)在原材料產(chǎn)線方面有一定的共性，有利于光伏企業(yè)利用光伏硅片產(chǎn)線建設(shè)經(jīng)驗(yàn)更快搭建起碳化硅原料產(chǎn)線，這也是通威集團(tuán)、合盛硅業(yè)等光伏頭部廠商短時(shí)間內(nèi)在碳化硅襯底環(huán)節(jié)進(jìn)展較快的原因之一。
而在設(shè)備領(lǐng)域，光伏設(shè)備廠商轉(zhuǎn)向碳化硅賽道，更是近水樓臺(tái)先得月。光伏硅片和碳化硅片在生產(chǎn)過(guò)程中都會(huì)經(jīng)歷長(zhǎng)晶、切片、研磨和拋光這幾個(gè)環(huán)節(jié)，這為光伏設(shè)備廠商提供了機(jī)會(huì)。
盡管由于應(yīng)用背景和材料特性的不同，光伏硅片和碳化硅片的生產(chǎn)工藝有所區(qū)別，但光伏設(shè)備廠商基于光伏硅片長(zhǎng)晶、切磨拋環(huán)節(jié)的成熟設(shè)備，能夠更加快速地開(kāi)發(fā)出適用于碳化硅生產(chǎn)的相關(guān)設(shè)備，這也是高測(cè)股份、捷佳偉創(chuàng)、連城數(shù)控等廠商在碳化硅設(shè)備細(xì)分領(lǐng)域快速取得突破的原因之一。
此外，光伏廠商布局碳化硅業(yè)務(wù)也有助于促進(jìn)光伏主業(yè)發(fā)展。碳化硅因其優(yōu)異的材料特性，在電力電子行業(yè)的應(yīng)用持續(xù)擴(kuò)大，核心的工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景便是光儲(chǔ)充。
碳化硅在光伏逆變器中的應(yīng)用有助于提高系統(tǒng)效率、可靠性和性能，隨著碳化硅器件成本的進(jìn)一步降低和性能的提高，預(yù)計(jì)未來(lái)會(huì)有越來(lái)越多的光伏逆變器采用碳化硅技術(shù)，也就意味著更多光伏廠商通過(guò)自研、合作等方式涉足碳化硅產(chǎn)業(yè)。
全面進(jìn)軍碳化硅產(chǎn)業(yè)，各大光伏廠商有望分一杯羹，進(jìn)而在一定程度上改善財(cái)報(bào)表現(xiàn)。
總結(jié)
在光伏硅片產(chǎn)能過(guò)剩，企業(yè)增長(zhǎng)空間持續(xù)被壓縮的困境中，硅片相關(guān)廠商積極拓展包括碳化硅在內(nèi)的新業(yè)務(wù)和新市場(chǎng)，對(duì)于緩解光伏硅片細(xì)分賽道惡性競(jìng)爭(zhēng)有積極意義，有利于相關(guān)廠商和光伏硅片細(xì)分領(lǐng)域重回良性發(fā)展軌道。
在碳化硅向光伏領(lǐng)域持續(xù)滲透的大趨勢(shì)下，光伏逆變器等相關(guān)玩家積極導(dǎo)入碳化硅技術(shù)，有助于提升產(chǎn)品性能表現(xiàn)，進(jìn)而推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。
光伏材料和設(shè)備廠商在硅片產(chǎn)能過(guò)剩、設(shè)備需求放緩的情況下，大力拓展碳化硅相關(guān)應(yīng)用，一方面有助于維持穩(wěn)健的業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)，另一方面推動(dòng)了碳化硅材料和相關(guān)設(shè)備國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程。
在光伏和碳化硅的雙向奔赴之下，光伏產(chǎn)業(yè)有望逐步擺脫目前的不利局面，碳化硅也將在新能源汽車(chē)之外，加速滲透進(jìn)入另一個(gè)廣闊的應(yīng)用空間。光伏玩家跨界布局碳化硅，未來(lái)可期。（文：集邦化合物半導(dǎo)體Zac）
更多SiC和GaN的市場(chǎng)資訊，請(qǐng)關(guān)注微信公眾賬號(hào)：集邦化合物半導(dǎo)體。