碳化硅晶圆从6寸升级到8寸,能显著摊薄功率器件的单位成本,主要得益于单片晶圆上可切割的芯片(Die)数量大幅增加。以5×5mm的Die尺寸为例,8寸晶圆的产出数约为1033颗,而12寸晶圆为2461颗,更大的晶圆直接降低了单颗芯片的衬底成本分摊。这一变化将推动功率器件企业的盈利模式从传统的IDM(垂直整合制造)向“Fabless+Foundry”(无晶圆厂+代工厂)模式演变,以更灵活地应对成本压力和产能扩张。

晶圆尺寸升级的成本结构变化

碳化硅晶圆的主流尺寸目前仍为6寸,但向8寸的过渡是降本的关键路径。更大的晶圆面积意味着单片晶圆能切割出更多芯片,从而直接摊薄了衬底、外延及制造环节的固定成本。例如,从6寸升级到8寸,单片晶圆的Die数提升幅度显著,这直接降低了每颗功率器件的单位材料成本。此外,良率是影响成本的重要因素,更高的良率能进一步放大尺寸升级带来的成本优势。

盈利模式的演变趋势

随着晶圆尺寸增大和成本下降,碳化硅功率器件企业的盈利模式正在调整。过去,行业以IDM模式为主,企业需要同时掌控衬底、外延、制造和封装全链条。但未来,部分企业可能转向“Fabless+Foundry”模式,即专注于芯片设计,而将制造环节外包给专业的代工厂。这种模式能降低资本开支,加快产品迭代,同时利用代工厂的大尺寸晶圆产线来获得成本竞争力。对于国内企业而言,目前多数仍集中在二极管等竞争激烈的“红海”市场,而MOS管领域则是“蓝海”,率先突破MOS管技术的企业有望抢占更高利润的市场。

常见问题

碳化硅晶圆从6寸升级到8寸,成本能降低多少?

具体降幅取决于良率、衬底成本等综合因素,但8寸晶圆单片产出Die数(如5×5mm尺寸下约1033颗)远超6寸,能显著摊薄单位成本。实际降幅需以厂商后续公布的数据为准。

国内碳化硅企业在盈利模式上有什么特点?

目前国内大部分厂商主要生产碳化硅二极管,该市场竞争激烈,利润空间有限;而MOS管工艺要求更高,主要由海外厂商主导,是利润更高的“蓝海”市场。国内企业若能在MOS管领域取得突破,盈利模式将更具优势。

碳化硅功率器件的未来发展方向是什么?

首要方向是扩大晶圆尺寸,尽快实现8寸线的规模化量产,以解决产能瓶颈并降低成本。同时,器件结构正从平面型向沟槽型演进,但沟槽型器件的可靠性仍需更多验证。

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