2022年碳化硅(SiC)行業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)歷了全面的爆發(fā),一邊是電動汽車快速發(fā)展帶來了旺盛的SiC功率器件需求——SiC可為電動汽車提供更快的充電速度和更長的行駛里程;一邊則是因為SiC襯底晶圓缺貨導(dǎo)致的SiC芯片供應(yīng)不足的現(xiàn)狀,而且SiC襯底和元器件的短缺至少還要持續(xù)到2025年。在這樣的環(huán)境下,2023年將更加考驗各SiC企業(yè)的是否能快速導(dǎo)入客戶且有穩(wěn)定可靠的產(chǎn)能。拿下了全球最大的SiC代工廠X-Fab 長達6年保供協(xié)議的派恩杰正在邁向新的功率半導(dǎo)體“芯”征程。
得SiC產(chǎn)能者得天下
以前我們講“得SiC者得天下”,現(xiàn)在更核心的是“得SiC產(chǎn)能者得天下”。SiC的需求之大和發(fā)展速度之快,超出了行業(yè)預(yù)期。據(jù)Yole的預(yù)測,僅由電動汽車所帶來的SiC晶圓需求預(yù)計2027年將達到110萬片。為了避免再次陷入汽車缺芯的窘境,確??煽抗?yīng),目前大多數(shù)整車廠采取與SiC芯片供應(yīng)商深度綁定的策略,例如奔馳/路虎/通用等與Wolfspeed簽訂戰(zhàn)略協(xié)議,雷諾與意法半導(dǎo)體,大眾/奔馳/現(xiàn)代與安森美,Stellantis與英飛凌等等,車廠爭抱SiC巨頭大腿。深度綁定正成為SiC行業(yè)一道亮麗的風(fēng)景線。
SiC元器件廠商與上游襯底的綁定由來已久,Wolfspeed作為全球最大的SiC襯底供應(yīng)商,市場占有率高達60%,是各大芯片供應(yīng)商綁定的重要對象,即便如此,他們在2022年也面臨著供不應(yīng)求的難題。因此,包括Wolfspeed、ST、安森美、羅姆等在內(nèi)的主要SiC廠商都在積極投資新工廠以提高SiC襯底晶圓和器件的產(chǎn)能。
經(jīng)過在SiC賽道長達十年甚至更久的技術(shù)及硬件積累,上述這些SiC芯片供應(yīng)商們由于特定的歷史條件,大多是IDM模式,而且如今包括ST、安森美、羅姆等多家廠商還通過投資或購買SiC襯底產(chǎn)業(yè)鏈逐漸實現(xiàn)更上游的自我供給。IDM模式固然是SiC芯片領(lǐng)域發(fā)展的定式,但是相對全球“一芯難求” 的大環(huán)境下,對于懷抱著“國產(chǎn)替代”理想的SiC芯片供應(yīng)商而言,F(xiàn)abless這種“輕裝上陣”的模式則更有助于企業(yè)搶跑。就目前的情況下,整個SiC產(chǎn)業(yè)鏈還沒有完全成熟,要想加速占領(lǐng)賽道,成熟的代工廠支持將是非常必要的。
全球的SiC代工廠并不多,主要有在美國德州的碳化硅廠X-FAB、新晉碳化硅代工廠英國的Clas-SiC、韓國的Yes Power Technix、中國臺灣的漢磊(Episil Technology)、嘉晶電子(Episil-Precision)、美國的SiCamore Semi,以及一些正在建設(shè)或者有SiC代工規(guī)劃的,包括上海積塔半導(dǎo)體、廣州芯粵能、長飛半導(dǎo)體、南京寬能半導(dǎo)體等等。
在全球SiC代工領(lǐng)域, X-Fab是全球第一家也是最大的一家SiC專業(yè)代工廠。據(jù)eeNews Europe的報道,X-Fab的CEO Rudi De Winter在2023年的計劃中談到,盡管全球經(jīng)濟低迷和芯片短缺,但是X-Fab的現(xiàn)有產(chǎn)能在未來三年內(nèi)都已售罄。他指出,過去公司的業(yè)務(wù)往往是基于不具約束力的預(yù)測,而現(xiàn)在少量優(yōu)質(zhì)客戶正在簽署多方長期協(xié)議,客戶更加重視半導(dǎo)體供應(yīng)鏈所起的戰(zhàn)略意義。由于SiC需求的不斷增加,X-Fab已于2021年開始投資10億美元用于為期三年的產(chǎn)能擴大。
眾所周知,一家流片廠擴建的時間很長,差不多需要三年時間,所以能拿到X-Fab的產(chǎn)能已是不易。而且據(jù)X-Fab的消息,與客戶所簽署的長期協(xié)議通常為3年,但是近日,國內(nèi)的SiC芯片供應(yīng)商派恩杰半導(dǎo)體卻直接拿下了6年的長期保供協(xié)議,這在全球都是屈指可數(shù)的,也讓我們不由好奇,派恩杰究竟憑啥?
對派恩杰有關(guān)注或者閱讀過我們這篇文章:《國產(chǎn)SiC MOSFET起量,派恩杰上半年逆勢供貨超1.2kk!》的讀者可能對派恩杰與X-Fab的淵源有所了解。關(guān)于派恩杰技術(shù)傳承可以參考《“揭秘!派恩杰供應(yīng)鏈大起底,與北卡學(xué)派跨越半個世紀(jì)的技術(shù)傳承因緣”》,在此不做過多的贅述。如果說派恩杰創(chuàng)始人黃興博士與X-Fab的一系列淵源使得派恩杰半導(dǎo)體成為X-Fab在亞洲地區(qū)的第一家客戶,那么能夠拿下長達6年的長期保供協(xié)議,則一定是對派恩杰公司過硬的技術(shù)實力的認可。
相信行業(yè)內(nèi)的人都能了解這個6年長約的含金量。相比消費類電子和工業(yè)領(lǐng)域來說,車規(guī)芯片的驗證周期更長,通常在3年以上。此前黃興博士曾分析到:“由于SiC功率器件可靠性驗證的周期長,一個流片工廠從建線、調(diào)線、量產(chǎn)爬坡的周期(在各環(huán)節(jié)都順利交付的情況下)到量產(chǎn)且導(dǎo)入客戶,至少需要5年時間?!痹谶@個加速上車的時代,慢一步就會錯過黃金窗口。這幾年爆發(fā)的SiC芯片缺貨情況得以讓國產(chǎn)碳化硅芯片與客戶建立起良好的關(guān)系,車規(guī)級產(chǎn)品一旦被列入BOM清單,就十分難被替換。
如今,派恩杰穩(wěn)定占有X-Fab亞洲地區(qū)最多的產(chǎn)能份額。通過與X-Fab的深度合作,派恩杰可以利用國際產(chǎn)能優(yōu)勢加快驗證周期,率先占領(lǐng)市場,形成行業(yè)壁壘。
國產(chǎn)SiC廠商用營收來說話
目前國際SiC大廠的財務(wù)報表中已經(jīng)呈現(xiàn)出強勁的增長趨勢,他們正在享受SiC爆發(fā)式增長帶來的第一波紅利。財報是衡量企業(yè)經(jīng)營狀況最直觀的體現(xiàn),在SiC這個角逐場中,派恩杰也在通過營收亮出自己的實力。
國內(nèi)方面,2022年,派恩杰以獨特的Fabless優(yōu)勢在極度缺芯的市場環(huán)境中,一馬當(dāng)先搶占市場,其中僅車規(guī)級功率MOSFET芯片就斬獲過半億銷售額。碳化硅MOSFET實際出貨超3.6kk,且無一例失效,完全彰顯了派恩杰優(yōu)異的芯片設(shè)計能力??煽糠€(wěn)定的芯片質(zhì)量使得派恩杰成功占領(lǐng)了國內(nèi)外大功率碳化硅MOSFET芯片的國產(chǎn)空缺。
事實證明,派恩杰當(dāng)下所采用的Fabless的模式是正確的,這是黃博士看過了產(chǎn)業(yè)的起起落落,充分了解SiC國產(chǎn)替代供應(yīng)鏈所面臨的大量經(jīng)驗循環(huán)及上下游協(xié)作的現(xiàn)狀之后,審時度勢所采取的戰(zhàn)略發(fā)展路線。短期來看,F(xiàn)abless模式在填補國內(nèi)SiC芯片空白和技術(shù)迭代上顯示出較為突出的優(yōu)勢。
派恩杰這幾年在產(chǎn)品陣列和客戶導(dǎo)入方面的發(fā)展速度很快,公司已在650V,1200V,1700V三個電壓平臺發(fā)布100余款不同型號的SiC二極管、MOSFET、功率模塊等,是國內(nèi)第一家擁有產(chǎn)品目錄最多的SiC芯片供應(yīng)商,并且產(chǎn)品性能絲毫不遜色于國際。派恩杰的平面型MOSFET技術(shù)更是全球領(lǐng)先,已推出全球Qgd x Rds(on)最小的SiC MOSFET產(chǎn)品。
雖然市場上有不少SiC芯片廠商和機構(gòu)都在研究溝槽型的SiC MOSFET,理論上來看,溝槽柵能大大提升器件參數(shù)、可靠性及壽命。但在派恩杰看來,由于碳化硅有優(yōu)異的性能導(dǎo)致激光刻蝕可以接近無限精準(zhǔn),因而不需要如硅基芯片一樣挖溝槽來縮Pitch。未來幾年,平面型MOSFET技術(shù)依然是車用碳化硅MOSFET的主流。派恩杰的SiC MOSFET已經(jīng)成功導(dǎo)入整車廠和Tier 1廠商,實現(xiàn)上車。
截至目前,派恩杰的碳化硅功率MOSFET器件已導(dǎo)入60余家客戶,量產(chǎn)交付產(chǎn)品80余款。值得一提的是,派恩杰還得到了海外大廠的認證,包括全球光纖激光器龍頭IPG Photonics。2022年9月,派恩杰收獲國際大廠碳化硅MOSFET大單,在美國充電樁基建項目Power America中被重點采用。雖說國內(nèi)SiC市場方興未艾,但可以看出,派恩杰的目標(biāo)市場不僅僅是國內(nèi),更要走出國門與國際SiC MOSFET廠商一爭高低。
基于2022年良好的開端以及多年沉淀的技術(shù)優(yōu)勢,2023年派恩杰的主打產(chǎn)品碳化硅車規(guī)級功率MOS器件將再接再厲,目標(biāo)實現(xiàn)數(shù)億元人民幣營收。
在SiC領(lǐng)域?qū)I(yè)的技術(shù)及漂亮的業(yè)績,也使得派恩杰贏得了半導(dǎo)體專業(yè)基金的不斷加持。2023年1月19日新年伊始,派恩杰就完成了數(shù)億元A輪融資,這是他們在近一年來的第二次融資。本輪融資由華潤資本,湖杉資本(老股東加持)和欣柯資本共同完成,所融資金將主要用于加速產(chǎn)品研發(fā)、擴張產(chǎn)能、加強供應(yīng)鏈保障和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈布局。
結(jié)語
綜上來看,過硬的技術(shù)實力讓派恩杰在SiC這列快速奔跑的列車上已占據(jù)一席之地。加上X-Fab的六年保供長約,讓派恩杰可以突破產(chǎn)能的掣肘,全面推進SiC功率器件工藝和產(chǎn)品的國產(chǎn)化迭代開發(fā),占據(jù)更多的SiC市場份額,實現(xiàn)更高的營收。未來不僅是汽車領(lǐng)域,光伏及儲能等都將是派恩杰發(fā)力的重要戰(zhàn)場。
審核編輯 :李倩
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原文標(biāo)題:簽下六年保供協(xié)議,派恩杰確定SiC營收新目標(biāo)
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