8英寸晶圆短缺,看不到尽头( 四 )


Wang列举道 , 中国至少有十多家晶圆供应商正在迅速崛起 。 它们包括奕斯伟(ESWIN)、杭州半导体晶圆有限公司(日本Ferrotec集团的一部分)、NSIG(国家硅工业集团 , 它是Soitec、Okmetic、ZingSemi和Simgui的投资者 , 后者又与Soitec合作生产RF-SOI晶圆等)、重庆先进硅技术有限公司(“AST”)和南京国盛电子有限公司等 。
但中国真正推动的是化合物半导体业务 。
碳化硅(SiC)晶圆用于电力市场 。 这是一个处于起步阶段的市场 , 虽然今天没有短缺 , 但短缺可能即将出现 。 碳化硅晶圆制造业的速度要慢得多 , 能耗更高 , 成本也远高于硅 。 SiC晶片(晶锭)通常需要数周时间才能在比硅高两倍的熔炉中生长 , 每个晶块只能生产约50个晶片/晶锭 , 产量损失在30%范围内 , 成本是硅的20到50倍 。
但由于SiC在解决电动汽车(EV)里程焦虑(以及其他与电力相关的挑战)的芯片方面的前景 , SiC目前是竞争日益激烈的一个来源 。
HaloIndustries的首席执行官引用了他最喜欢的CanaccordGenuity图表 , 该公司拥有一种激光技术 , 可以更有效地将SiC晶锭切割成晶圆 。 它表明 , 2023年 , 需求与供应问题发生了冲突 , 并从那时一直螺旋上升到本世纪末 。
8英寸晶圆短缺,看不到尽头
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图5:所有应用的碳化硅晶圆需求;到本世纪末 , 对SiC晶圆的需求将大大超过供应;资料来源:CanaccordGenuity
这有助于解释为什么SiC行业领导者Wolfspeed刚刚在纽约州北部开设了世界上最大的SiC工厂 , 并正在扩建其北卡罗来纳材料工厂 。
与此同时 , SOI晶圆制造商Soitec正下大赌注 , 利用其智能切割技术 , 从SiC晶圆棒中获得的晶圆数量将可能是目前的10倍 。 该公司宣布了一个新的碳化硅晶圆制造厂 , 预计将在2023年下半年产生第一笔收入 。 公司发言人表示:“我们提高了对未来的可见性 , 客户要求通过长期协议确保我们的晶圆供应 , 期限比以前更长 。 ”
Gartner的Wang表示 , 中国至少有15家晶圆厂在研究SiC , “他们认为他们可以超越美国 。 ”
四、需要一个生态系统
整个芯片行业都存在严重的短缺 , 每个领域都感受到了这种短缺 。 许多公司正在囤积设备、材料 , 甚至制造的设备 。
“我们对一些层压基板的报价提前了52周 。 ”QPTechnologies营销销售总监RosieMedina说 。 “我们可能需要三个月的时间 , 客户正在耐心等待 。 一些公司甚至不接受陶瓷封装订单 , 即使是较旧的传统陶瓷封装 。 我们的QFN的引线框架还不错 , 交期已经从8周到大约16周了 。 因为我们正在批量购买 , 而且我们看到的采购订单提前了很多 。 但我们刚刚被告知 , 晶圆现在需要一年的交货时间 , 所以我不得不回去跟客户说 , ‘我需要更多的采购订单保障才能获得(晶圆)订单 , 否则你们的晶圆就会售罄 。 ’”
同时 , 晶圆供应商们仍然保持保守和保密 。 他们不愿投资的历史可以追溯到2009年市场崩盘前 , 当时他们为实现高增长的承诺进行了大量投资 , 结果却陷入困境 。
Techcet的Tracy表示 , 直到今天 , 供应商仍在激烈斗争 , 只是为了提醒业界 , 晶圆并不是一种商品 。 他们需要遵守多达1000个不同的参数 , 以满足每个客户的需求 。
Vuorikari-Antikainen说 , SEMI为整个供应链的讨论提供了一个平台 。 整个供应链在健康的生态系统中运作至关重要 。 关于短缺问题 , 现在是时候采取行动了 。
五、结论
芯片行业只能寄希望于整个生态系统在闭门造车的情况下 , 最终能进行严肃而富有成效的谈判 。 只有这样 , 所有供应链参与者才能获得共同盈利所需的可见性和信任 。 否则 , 芯片行业有可能陷入一场不断加深的危机之中 , 而这场危机可能需要数年才能被解决 。