特斯拉召回事件让市场重新审视SiC(碳化硅)功率器件的可靠性,其核心争议点指向衬底一致性问题。衬底一致性不足可能导致特定参数漂移,进而引发单管一致性差异,这直接增加了器件厂与车企在验证和返工环节的成本。在功率器件产业链中,成本压力不会止步于单一环节,而是沿着“衬底—器件—车企”的路径传导,并重塑各环节的议价能力。
成本压力如何沿产业链传导
SiC器件降本的核心瓶颈在于晶圆尺寸。目前碳化硅主流产线仍为6寸,而IGBT已可做到12寸。以5*5mm的Die为例,8寸晶圆产出约1033颗,12寸晶圆产出约2461颗——晶圆尺寸越大,单片产出芯片数越多,单位成本越低。碳化硅晶圆厂若迟迟无法扩产至8寸,供货紧张局面将持续,降本进程也会相对滞后。
回到特斯拉召回事件,若问题确因衬底一致性导致,那么器件厂需要投入更多资源进行筛选与验证,车企则需要承担返工与重新验证的代价。这类隐性成本最终会反映在SiC器件的定价与采购谈判中。
不同环节的议价能力分化
在SiC产业链中,议价能力并非均匀分布。海外衬底供应商凭借技术垄断地位,掌握着较强的定价话语权。而国内功率器件厂商目前的重心仍放在IGBT领域,在碳化硅MOS管这一“蓝海”市场,国内厂商与海外品牌竞争时,议价能力相对偏弱。
值得注意的是,碳化硅市场内部呈现明显的结构化差异:二极管领域竞争激烈,已是“红海”;而工艺要求更高的MOS管则是“蓝海”,因为该市场原本完全由国外厂商主导,属于增量市场。车规级SiC MOSFET验证周期长,衬底一致性问题反而提升了供给侧的技术门槛,这可能促使头部衬底与器件厂商的议价能力进一步增强。
常见问题
特斯拉召回是否意味着SiC技术路线不可行?
不能简单下此结论。召回事件更多是提示SiC产品尚需更多可靠性试验。特斯拉自2018年率先在Model 3上使用碳化硅模块,作为行业标杆,其应用进展仍代表SiC的发展方向。衬底一致性问题属于工艺与良率层面的挑战,可通过技术改进逐步解决。
国内厂商在SiC产业链中处于什么位置?
国内大部分厂商在封装成产成品阶段,只能做成二极管,对工艺要求更高的MOS管仍无能为力。但这也意味着谁能率先做出碳化硅MOS管,谁就能抢占增量市场。目前碳化硅模块出货较多的比亚迪、斯达等,均采购海外晶片后自行封装。
未来SiC成本下降的关键是什么?
核心在于晶圆尺寸的升级。碳化硅目前主流仍是6寸线,8寸线扩产需要大量时间。只有晶圆尺寸做大、单片产出芯片数提升,才能有效摊薄单位成本,缓解供货不足的窘境。此外,结构从平面型向沟槽型演进也是方向,但沟槽型结构在可靠性方面仍需通过车规验证。