意法半导体：SiC晶圆产能提升10倍

2021-12-20 14:01:00 来源: 半导体行业观察

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欧洲IDM大厂意法半导体（ST）总裁暨执行长谢利（Jean-Marc Chery）发表最新年度市场展望，预计2022年全球芯片短缺逐渐改善，至少要到2023年上半年才能恢复到“正常”水准。意法看好智能出行、电源和能源、物联网和5G等三大商机，计划在未来4年内大幅提升晶圆产能，2020～2025年期间将欧洲晶圆厂的整体产能提升一倍。

谢利发表对2021年回顾及2022年展望报告，指出2021年席捲全球的芯片短缺，主要与受疫情影响后的经济快速复甦、以及汽车和工业两个市场经历的变革有关。其中，汽车产业正朝向电动化和智慧化转型，这两个转变引发汽车架构的变化；为迎接绿色经济、智慧工业、智慧城市、智慧建筑的挑战，工业市场亦在经历转型。

谢利指出，疫情加速转型的速度，所有产业成长率或系统架构变化都优于最初预期。而全球经济正在发生变化，从完全的全球化转向局部区域化。对意法来说，已针对智能出行、电源和能源、物联网和5G等三个长期成长动能积极布局，也看好明年三大市场的强劲推动力。

对于2022年展望，谢利表示，预计2022年全球芯片短缺的状况将逐渐改善，但至少要到2023年上半年才能恢复到“正常”的水准。短期来看，当务之急是处理好短期缺货问题，避免供应链过度吃紧对客户造成结构性损害。所以，处理好芯片短期缺货问题是意法首要任务，也是一项艰巨的任务。

以中期来看，针对2022年和2023年，意法将开始与客户回顾盘点获得的经验教训，探讨如何妥善地规划未来需求和产能，为半导体供应链提供更可靠的需求预测，以便灵活部署产能，让客户能够提供预测资讯，以便半导体厂商在最低风险条件下提前规划产能。

意法2021年资本支出约达21亿美元，其中14亿美元投入全球产能扩建，7亿美元用于策略计划，包括正在建立的义大利Agrate12吋晶圆厂、义大利Catania的碳化硅（SiC）晶圆厂，以及法国Tours的氮化镓（GaN）晶圆厂。意法将在未来4年内大幅提升晶圆产能，计画在2020～2025年期间将欧洲整体产能提升一倍。

意法也将继续投资扩建在义大利Catania和新加坡的SiC产能，以及投资供应链的垂直化整合，计划到2024年将SiC晶圆产能提升到2017年的10倍，以支援众多汽车和工业客户的业务成长计划。

SiC材料需求大增，6吋仍可望扮主流

电动车市场起飞，催生对第三代半导体材料需求爆发，上游材料 SiC(碳化硅) 基板制程複杂、技术门槛高，儘管国际 IDM 大厂 8 吋发展进度超乎预期，不过台厂仍看好，至少未来 5 年，6 吋 SiC 基板都将扮演主流角色。

SiC 材料近来备受市场关注，受限成本过高，加上是坚硬、易碎的非氧化物陶瓷材料，长晶时间长，加工制造过程困难，成为 SiC 上游材料放量卡关的因素。

随著电动车市场爆发，对高频、高功率、高电压、高温特性的 SiC 材料需求殷切，但因制程难度高，目前全球 SiC 晶圆主流尺寸仅推进至 6 吋，每片晶圆能制造的晶片数量不大，仍不足以满足终端需求。

由于制造碳化硅晶圆原料多需从海外进口，且目前拥有 SiC 晶圆量产能力的 Wolfspeed、罗姆半导体等 IDM 厂，包括长晶、加工制程等设备均是自行开发，再者，越来越多国家视碳化硅材料为战略性资源，採取出口管制，对台厂原料及相关设备取得上造成很大压力。

也因此，台厂积极佈局 6 吋 SiC 基板与磊晶之际，国际 IDM 大厂如意法半导体，已进展至 8 吋。

对此，有厂商认为，即便目前能供应 6 吋产能、可是真正进到基板量产阶段的厂商都不多，且 8 吋难度更高，预估要成熟量产的时间，至少还要 2-3 年，看好至少 5 年内，6 吋 SiC 都会扮演主流角色，且就算 8 吋市场放量，6 吋还是具一定程度竞争力。

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