11月28日，据UsineNouvelle报道，意法半导体（ST）为平衡集团在意法两国是碳化硅产能布署，将在意大利西西里岛Catane（卡塔尼亚）投资50亿欧元新建一座碳化硅（SiC）超级半导体晶圆厂。该晶圆厂将专门生产碳化硅芯片，将为电动车关键技术提供强大成长潜力。

其实，早在去年10月，意法半导体就从欧盟委员会获得292.5亿欧元，当时就规划了西西里岛这座晶圆厂。

两年投建三个碳化硅工厂

西西里岛晶圆厂是继2022年7月与美商格罗方德投资75亿欧元在法国东南部Crolles建设晶圆厂计划后的又一重大产能举措。法国的碳化硅项目由法国国家投资银行（Bpifrance）提供财政支持，以援助符合欧洲芯片法的目标以及此前欧盟委员会所审核通过的“法国2030”计划。意法半导体此次在意大利投资建厂，不仅能够平衡集团在意法两国布署，也有助于稳固自身在碳化硅功率器件领域的优势。

事实上，除了积极提升内部制造产能，今年6月份，意法半导体就与中国的三安光电强强联手开发8英寸碳化硅晶圆，拟投入32亿美元在重庆共同建立一个新的8英寸碳化硅器件合资制造工厂。三安光电还将利用自研的碳化硅衬底工艺，单独建造和运营一个新的8英寸碳化硅衬底制造厂，以满足上述合资厂的衬底需求，这有助于合作方意法半导体加速向8英寸进军。

碳化硅器件需要大衬底支撑

近年来，受益于电动汽车市场的爆发，碳化硅功率器件市场迅速增长，8英寸碳化硅量产已成为一个热点话题，因为目前碳化硅产业仍以6英寸衬底为主，占据高达80%以上的市场份额，高成本一直是碳化硅器件的应用的短板。

SiC器件市场规模（十亿美元）

碳化硅的特性决定了其晶体生长速度慢、尺寸小，且对加工精度要求高，因此良率较低。由于碳化硅是一种硬度很高的材料，难以进行切割、研磨和抛光等加工操作，加工工艺复杂，需要经过多道工序才能制成，技术要求很高。

如果能够利用8英寸晶锭加工衬底，单位衬底可制造的芯片数量就越多，单位芯片成本也就越低。相比6英寸衬底，同等条件下8英寸衬底生产的合格芯片数会增加近90%，器件成本可降低30%左右，同时有助于提升良率。

为此，全球芯片制造商都高度关注碳化硅衬底尺寸的转变。随着技术的不断进步和市场的不断扩大，8英寸碳化硅的应用需求越来越广。

8英寸碳化硅量产对功率半导体产业的发展具有重要意义。首先，随着半导体技术的不断进步和应用领域的不断扩大，半导体芯片对于高性能、高效率和低成本的需求越来越高；其次，随着全球能源结构的转变和新能源汽车的快速发展，对于高效能、高可靠性、低成本的功率半导体器件的需求也越来越大。8英寸碳化硅作为一种优异的功率半导体材料，可以更好地满足这些需求。

持续投资，垂直整合

目前，头部厂商占据了超过90%的市场份额，竞争激烈。根据Yole排名，2022年意法半导体在碳化硅器件（不含衬底/外延）营收方面居前5家企业首位，从两年前的4.5亿美元增加到7亿美元（37%）；英飞凌（19%）和Wolfspeed（16%）分列第二和第三位置，收入超过3亿美元；安森美以2.6亿美元（14%）超过罗姆（11%左右）排名第四。

2022年碳化硅器件（左）头部玩家市场份额

意法半导体的碳化硅战略是持续投资，垂直整合，目标是2024年40%衬底自给。2017年意法半导体开始量产碳化硅器件，2018年特拉斯推出的Model 3率先采用了意法半导体的650V碳化硅MOSFET逆变器，意法半导体也因此声名鹊起。

2019年，意法半导体收购碳化硅晶圆公司Norstel，发展内部晶圆产能。为维持自身竞争力，意法半导体准备从2024年起转型升级至8英寸晶圆，并结合Soitec的Smart碳化硅技术合作开发碳化硅衬底制造技术。

意法半导体一直大力投资技术创新，其第四代碳化硅MOSFET通过产前测试认证，进一步丰富了碳化硅MOSFET、二极管和封装，第五代沟槽栅设计碳化硅器件已处于研发及工程样品测试阶段。

到目前为止，意法半导体已和全球85家客户签了130个碳化硅项目，其中60%是汽车。除了Tier1，意法半导体已经与20家主机厂达成合作，供应碳化硅功率器件。目前，其车规碳化硅器件出货量已超过1亿颗。

今年4月，意法半导体宣布与采埃孚（ZF)签署碳化硅器件长期供应协议。从2025年起，采埃孚将从意法半导体采购碳化硅器件。根据合同，意法半导体将供应超过1000万个碳化硅器件。

10月，车载电源龙头欣锐科技与意法半导体展开深度战略合作，涉及从设计初期开发创新的车载充电机（OBC）解决方案。目前已形成了6.6kW-350kW系列化大功率模块产品，批量应用碳化硅产品出货超过100万套。

坐稳头把交椅？

过去几年，意法半导体在一直在引领碳化硅器件的收入，2022年的收入约为7亿美元。意法半导体在其2023年一季度财报中将2023年碳化硅营收从之前的10亿美元提高到12亿美元。

从中长期目标和战略举措看，其2025年其碳化硅器件收入可达20亿美元，2028年到2030年每年贡献在50亿美元以上。之所以如此激进，源于其对碳化硅器件市场的高速增长以及保持30%-40%市场份额充满信心。由此看来，行业头这把交椅大概率仍非意法半导体莫属。

事实上，国际半导体巨头英飞凌、安森美、罗姆等也都在积极备战碳化硅市场大蛋糕。其中，英飞凌已经在工厂制造了第一批8英寸晶圆工程样品，计划在2030年之前大规模量产应用，安森美、罗姆等都制定了8英寸碳化硅晶圆的发展规划。

不过，8英寸碳化硅的产能并非那么容易提升，前车之鉴就是全球碳化硅晶圆市场领导者Wolfspeed。其问题在于急于求成——莫霍克谷8英寸碳化硅器件工厂和公司激进的扩产计划。在莫霍克谷还未投产时，就急着提高了材料事业部的销售收入财务目标；在没有充分评估上下游生产流程之时，达勒姆6英寸材料产线就匆忙上马加长版晶锭，之后发现晶圆切割和衬底抛光等步骤并不兼容，良率低于预期，影响了材料事业部几个季度的营收和毛利润率，也使公司陷入了困境。

意法半导体能否坐稳碳化硅器件头把交椅，我们拭目以待！