又到年底，雖然2023年全球經濟依舊疲軟，但碳化硅市場持續增長。作為半導體行業最受矚目的領域之一，碳化硅備受行業和資本市場青睞。在碳化硅賽道，規模最大的無疑是功率器件。幾家頭部廠商在技術、產能布局和生態等方面舉足輕重，建立了不小的競爭壁壘。
隨著電動汽車的發展，碳化硅逐漸顯露出后起之秀的潛質。根據Yole預測，未來5年，碳化硅功率器件將占功率器件市場的30%。到2027年，行業規模將超過60億美元。
形勢一片大好之下，卻是“眼看他起高樓，眼看他宴賓客，眼看他樓塌了”。
百度“文心一言”說
雖然文字上有些許瑕疵，在回答“排名前五的國外碳化硅廠商”時，“文心一言”的答案也算中規中矩：
“在碳化硅領域，全球排名前五的廠商分別是意法半導體、英飛凌、美國Wolfspeed、日本羅姆和安森美。他們在碳化硅市場的爭奪戰中形成了激烈的競爭。
“意法半導體：在碳化硅領域，意法半導體是領先的廠商之一。他們與特斯拉等知名品牌合作，為其提供碳化硅功率器件。此外，意法半導體還積極開發碳化硅的新應用，如電動汽車、可再生能源等領域。
“英飛凌：英飛凌在碳化硅領域也有著較強的實力。他們擁有完整的碳化硅產品線，包括從襯底到外延、器件以及應用的全產業鏈。英飛凌還與眾多汽車制造商合作，將碳化硅功率器件應用于電動汽車等領域。
“美國Wolfspeed：美國Wolfspeed是全球領先的碳化硅廠商之一，他們在碳化硅材料和器件方面擁有強大的技術實力和市場地位。美國Wolfspeed的產品廣泛應用于電動汽車、可再生能源等領域，客戶包括多家知名汽車制造商和能源公司。
“日本羅姆：日本羅姆在碳化硅領域也有著較強的實力，他們的產品主要應用于汽車、工業、電力等領域。羅姆還與多家汽車制造商合作，將碳化硅功率器件應用于電動汽車等領域。
“安森美：安森美在碳化硅領域也有著較強的實力，他們的產品廣泛應用于汽車、工業、消費電子等領域。安森美還積極開發碳化硅的新應用，如電動汽車、可再生能源等領域。
“這五家廠商在碳化硅市場爭奪戰中的競爭非常激烈。他們不僅要在技術上保持領先地位，還要在市場拓展、客戶合作等方面取得優勢。此外，他們還需要不斷推出創新產品，以滿足客戶不斷變化的需求。”
不過，這段話背后深層次的東西不得而知了。碳化硅賽道看似不長。但是卻會受到冗長的供應鏈影響，因此，過去一年來這些廠商的表現也各不相同。
Top 5格局有變
從2022年營收看，5家企業碳化硅器件（不含襯底/外延）營收均超過1億美元，意法半導體仍居首位，從兩年前的4.5億美元增加到7億美元（37%）；英飛凌（19%）和Wolfspeed（16%）分列二、三，收入超過3億美元。
2022年碳化硅器件（左）頭部玩家市場份額
排名四、五有所變化，安森美以2.6億美元（14%）超過羅姆（11%左右）晉級第四。主要是安森美從碳化硅襯底、外延、芯片到單管和模塊封裝測試完全垂直整合，而羅姆碳化硅模塊單價更高，車規產品比較少。因此，即使兩家公司碳化硅晶圓產能差不多，誰能銷售更多模塊產品，并與更多汽車客戶深度綁定，誰的營收增幅就更大。
變化背后的預期
去年，5家公司都宣布了收入目標，盡管所選路線不同，但IDM商業模式明顯相似。
意法半導體
意法的碳化硅戰略是持續投資，垂直整合。從2017年量產碳化硅器件開始，公司已和全球85家客戶簽了130個碳化硅項目，其中60%是汽車。意法也一直大力投資技術創新，隨著第四代碳化硅MOSFET通過產前測試認證，進一步豐富了碳化硅MOSFET、二極管和封裝，第五代溝槽柵設計碳化硅器件已處于研發及工程樣品測試階段。
意法碳化硅IDM目標是2024年40%襯底自給
2019年，意法收購碳化硅晶圓公司Norstel，發展內部晶圓產能。去年10月，意法從歐盟委員會獲得292.5億歐元，在西西里島卡塔尼亞建造一座晶圓廠。意法還與Soitec合作開發碳化硅襯底制造技術；與三安光電投資32億美元新建一座8英寸碳化硅器件制造廠，計劃2025年四季度生產；與采埃孚簽署碳化硅器件長期供應協議（LTSA）；與欣銳科技簽署深度戰略合作協議，開發創新的車載充電機（OBC）平臺方案，推進碳化硅MOSFET在電動汽車及充電樁領域的應用。
據了解，除了Tier1，意法半導體目前已經與20家車企達成合作，供應碳化硅功率器件。過去幾年，意法一直在引領碳化硅器件的收入，目前其車規碳化硅器件出貨量已超過1億顆。
意法在其2023年一季度財報中將2023年碳化硅營收從之前的10億美元提高到12億美元。從中長期目標和戰略舉措看，2025年其碳化硅器件收入可達20億美元，2028年到2030年每年貢獻在50億美元以上。之所以如此激進，源于其對碳化硅器件市場的高速增長以及保持30%-40%市場份額充滿信心。由此看來，行業頭這把交椅大概率仍非意法莫屬。
英飛凌
相比其他幾家，英飛凌并不是完整的IDM廠商，2016年欲以8.5億美元收購科銳旗下的Wolfspeed功率與射頻部門（包括碳化硅晶圓襯底）被美國叫停，所以一直沒有上游晶錠業務，只是在2018年收購了Siltectra的冷切割（Cold Split）技術。
為了解決自身產能限制，英飛凌必須使用外部供應商的8英寸晶圓提升器件制造能力。所以，英飛凌到處下單購買襯底產能。今年5月，英飛凌與天科合達和天岳先進商簽訂長期協議，預計將占到其長期襯底需求的兩位數。
另一方面，英飛凌也在自建晶圓廠，未來五年，英飛凌將對馬來西亞居林工廠投資達50億歐元，建設全球最大的8英寸碳化硅工廠，加上奧地利菲拉赫和居林的8英寸碳化硅改造計劃，預計將為其2030年帶來約70億歐元收入。
英飛凌有此底氣進行大規模擴產是因為已獲得約50億歐元新設計合同，還有現有和新客戶約10億歐元預付款，其中6家汽車OEM中3家來自中國，包括福特、上汽和奇瑞；可再生能源客戶有SolarEdge和中國三大領先光伏和儲能系統公司。英飛凌和施耐德電氣還就產能預定達成協議，包括基于硅和碳化硅產品的預付款。另外，英飛凌還與Stellantis、富士康和VinFast合作，與德國供應商Vitesco簽訂了碳化硅半導體合作協議。
英飛凌CEO Jochen Hanebeck表示:“碳化硅市場不僅在汽車領域，在太陽能、儲能和大功率電動汽車（EV）充電等泛工業領域都將加速增長。”他還表示，英飛凌的優勢包括高超的碳化硅溝槽技術以及最廣泛的封裝組合。
從預期看，公司預計2023年碳化硅器件營收達5.4億美元。不過，要從多個供應商處獲得晶圓是英飛凌需要處理好的問題。
羅姆
羅姆是唯一進入前五的亞洲企業，其碳化硅業務預計2025財年營收從之前的1100億日元提高到1300億日元（9.4億美元）；2027財年實現翻倍，達到2700億日元（19.4億美元）。為了實現這個目標，羅姆將在7年間投入5100億日元（37億美元），將碳化硅產能較2021年增加5.5倍。2023年，預計羅姆碳化硅器件業務增長3成以上，收入接近3億美元。
羅姆2009年收購SiCrystal，從器件公司向襯底材料延伸，構建了從碳化硅襯底、外延、晶圓到封裝的“一條龍”體系。羅姆的筑后新廠已于2022年量產，還將引進8英寸晶圓制造設備；還計劃在收購的原國富工廠引進8英寸晶圓制造設備，預計明年底開始運營。羅姆計劃2025年將碳化硅產能提高到2021年的6.5倍以上，力爭實現30%的市場份額。
擴產的背后支撐是一系列長期碳化硅供應合同。今年6月，羅姆與緯湃科技達成價值超10億美元長期碳化硅供應協議，后者將在電動汽車動力總成中集成羅姆碳化硅芯片，產品將于2024年量產。不過，這家德國供應商并不完全依賴羅姆，也與安森美簽署了為期10年價值17.5億歐元產品長期協議。
特斯拉殺手、美國豪華電動汽車公司Lucid Motors即將進入中國市場，羅姆也在去年與其簽署了碳化硅供應協議，在車載充電器中使用羅姆的碳化硅MOSFET。
羅姆和英飛凌差不多，碳化硅營收會受到其自身產能的限制，排名上升機會很小。
安森美
五巨頭中，安森美的增長曲線最為陡峭。去年該公司根據與客戶簽訂的LTSA宣布，2023年碳化硅單管、管芯及模塊銷售額將超10億美元，同比增長近5倍。其目標是2025年實現20億美元碳化硅器件營收，手握與一些主要客戶的LTSA，有底氣在2027年占到35%-40%份額。
今年5月，公司高管表示，計劃投資20億美元提高碳化硅芯片的產量，目標是在2027年占據汽車碳化硅市場40%份額，在碳化硅器件市場有望超過英飛凌和Wolfspeed。
2021年，出于按時履行訂單能力的考慮，安森美收購了碳化硅晶圓公司GT Advanced Technologies（GTAT），成為為數不多具有端到端能力的大型碳化硅供應商，涵蓋晶錠批量生長、襯底制備、外延、器件制造、集成模塊和分立式封裝方案。為了滿足碳化硅應用的預期增長需求，安森美計劃在2024年之前將襯底業務產能提高數倍，并擴大公司的器件和模塊產能，實現進一步擴張。
最近，安森美管理層公布了更明確的8英寸碳化硅時間表，將在2024年進行技術驗證，2025年開始量產。如果這一計劃實現，相比其他競爭對手明顯提前。
事實上，LTSA是安森美成功的金鑰匙。過去一年，安森美繼續按照新管理層制定的軌跡前進，獲得了金融市場的積極回應。LTSA在安森美的業績中舉足輕重，截至2023年6月底的總額已達到200億美元。其中，僅碳化硅功率器件一項就新增30億美元，總量占比過半（110億美元）。
新增的最大LTSA客戶是緯湃科技，貢獻價值19億美元，后者還為相關產線額外投入2.5億美元購買設備，以提前鎖定碳化硅產能。
汽車供應商麥格納為了獲得碳化硅產能保證，在簽署LTSA后還為安森美哈德遜襯底工廠和捷克晶圓廠投入了價值4000萬美元設備。
工業客戶在安森美LTSA總額中占比一成左右，主要來自太陽能逆變器廠商（19.5億美元），產品涵硅基和碳化硅功率模塊。
安森美的LTSA原則是定價不定量。為了維護客戶關系，安森美寧愿放松采購量方面的硬性要求。另一個是非飽和供應，LTSA簽署的供貨數量往往只有客戶預期用量的70%-80%，即使客戶實際需求低于預期，也有部分下調空間，既可以減少產品積壓，也可以避免重金投入的產能閑置。
根據公司透露的信息，未來12個月在手訂單中LTSA貢獻超過七成，這還不包括NCNR（不可撤銷，不可退還）訂單。
根據數據分析，2023年下半年和2024年上半年安森美預期營收將達到85億美元，略超2022年全年83億美元。能夠在行業尚未復蘇的情況下保持業績穩中有升，LTSA功不可沒，碳化硅也是重要推動力。
Wolfspeed
說完了看漲的，再說說不確定性最大的Wolfspeed。目前Wolfspeed已陷入窘境，先前制定的2024財年營收15億美元，毛利率50%的財務模型已無法實現。外界預計，2025年和2027年Wolfspeed分別獲得9億美元和15億美元碳化硅功率器件營收可能比較合理。此前，Wolfspeed計劃投入65億美元擴充全球產能，超過其他4巨頭各自投入的2-3倍。當時管理層表示，8英寸晶圓廠有望在2022年小批量量產。
Wolfspeed是目前唯一一家致力于在其紐約莫霍克谷晶圓廠提高8英寸碳化硅產量的公司。今年2月，Wolfspeed宣布在德國薩爾州建造全球最大、最先進的碳化硅器件制造工廠，美國JohnPalmour碳化硅制造中心也在建設，共同構成公司65億美元產能擴張大計劃的重要組成部分。
Wolfspeed是全球碳化硅晶圓市場領導者，導電型碳化硅襯底占據45%市場份額。此前，Wolfspeed與瑞薩簽署了長期碳化硅晶圓供應協議，獲得了高達20億美元定金；與博格華納建立戰略合作伙伴關系，后者有權每年購買高達6.5億美元的器件。但是，其莫霍克谷8英寸晶圓廠遲遲沒有量產，原計劃2023年大幅提高器件銷售額，在2024年實現營收超過9億美元的計劃不得不擱淺至少一年。因此，2023年Wolfspeed器件收入可能略超4億美元，這已是達勒姆6英寸晶圓廠竭盡所能的結果。
2021年底，Wolfspeed CEO Gregg Lowe預計，2023年7月至2024年6月其營收和毛利潤率將分別大幅提高到15億美元和50%。可天有不測風云，情況很快發生了變化。今年8月，其2023年二季度財報營收雖超出市場預期，但虧損進一步擴大，財務指標低于市場預期，股價一個月下跌達34.7%。
Gregg Lowe認為，公司正在新建或擴充但尚未創造營收的廠房，衍生了大量啟動成本，因此拉低了利潤。
分析表明，Wolfspeed的問題在于急于求成——莫霍克谷8英寸碳化硅器件工廠和公司激進的擴產計劃。在莫霍克谷還未投產時，就急著提高材料事業部銷售收入目標；在沒有充分評估上下游生產流程時，達勒姆6英寸材料產線就匆忙上馬加長版晶錠，之后發現晶圓切割和襯底拋光等步驟并不兼容，良率低于預期，影響了幾個季度營收和毛利潤率。
欲速則不達，迅速擴大的車規碳化硅器件需求與緩慢爬坡的產能供給，成為Wolfspeed與眾多LTSA汽車客戶之間主要的矛盾。2022年底至2024年，這些重點客戶只能采購6英寸產線的產品來填補需求缺口。Wolfspeed也不得不從外部獲得8英寸襯底以增加產能。
為扭轉局面，8月下旬Wolfspeed以1.25億美元將射頻業務出售給MACOM Technology，計劃2023年年底完成。Wolfspeed接下來的工作重心是整合運營團隊，提升工廠管理水平，同時控制公司各項成本和費用，積極從資本市場和政府獲得更多資金來源，爭取早日度過脆弱期，特別是不被其他公司收購。
