特斯拉宣布，下一代电动车将大砍碳化硅（SiC）用量75%。碳化硅等第三代半导体是近年市场追捧的新世代半导体材料，业界原认为是产业下个明日之星，特斯拉用量锐减，震撼市场，担心将颠覆产业，牵动环球晶、朋程、汉磊、嘉晶等企业。

碳化硅具有耐高温、耐高压等特性，特斯拉一年前还大力倡导，宣称要扩大采用碳化硅，业界原看好特斯拉领头下，电动车将是碳化硅庞大出海口。花旗分析师贾迪纳直言，特斯拉释出的讯息碳化硅业者而言，“不太可能只是短期冲击”，而是长期风险。

特斯拉在短短一年大翻盘，出乎业界意料，全球碳化硅龙头Wolfspeed周四早盘股价重挫逾12%，意法半导体、英飞凌等积极投入碳化硅的国际大厂股价同步大跌。

回顾碳化硅在电动车领域初试啼声，就是特斯拉率先采用，先行导入在Model 3（参数丨图片）车款逆变器和车载充电器，从此开启了碳化硅市场蓬勃发展大门，也让意法、英飞凌等国际大厂积极抢进。

然而，特斯拉近日的投资人大会上态度却大转弯。特斯拉表示，其创新技术允许该公司能从客制化电晶体封装，抽出更多热能，因此将减少在电晶体封装使用的碳化硅，也已找到让下一代电动车的动力系统减少使用75%碳化硅，却不会牺牲汽车效能的方式。

业界忧心，特斯拉抛出碳化硅用量锐减的震撼弹，恐让更多电动车厂跟进，让原本蓬勃发展的碳化硅产业面临危机。

中国台湾硅晶圆龙头环球晶、车用二极体一哥朋程、汉磊、嘉晶等，是积极布局第三代半导体的指标厂。法人忧心，若未来愈来愈多电动车厂也大砍碳化硅用量，相关台厂难逃压力。

环球晶先前透露，目前第三代半导体布局以碳化硅的进展较快。环球晶已发展4吋与6吋的碳化硅晶圆产品，8吋产品也正在开发中，去年底6吋碳化硅晶圆月产能约5,000片，预计今年底扩充至上万片。

朋程与环球晶同属中美晶集团，积极朝碳化硅、IGBT等领域迈进，朋程碳化硅模组更结合环球晶的长晶技术共同研发。

汉磊与旗下嘉晶近年靠第三代半导体大翻身，营运绩效扶摇直上。汉磊原订下碳化硅基板月产能在三年内扩充至5,000片，嘉晶则规划未来二至三年投入四、五千万美元扩产，届时碳化硅产能将增加七至八倍。

特斯拉并宣布，基于开采造成健康和环境风险的考量，下一代电动车将使用零稀土的永磁马达。

高功率密度、耐热的宽带隙半导体 SiC 趋势的产生几乎完全是由于特斯拉大胆决定引入该技术。因此，为什么这种影响在功率半导体领域引起了冲击波。业界一直在从几个方面进行分析，以确定特斯拉是否宣告了SiC的“死亡”。

一位功率半导体供应商的高管承认，这份报告在业内引起了很多讨论。SiC 衬底和 IDM 领导者 Wolfspeed 股价大幅下跌。最关键的一点是，“短期内还没有任何一种半导体材料能在性能上与SiC匹敌”。

随着特斯拉减少SiC的使用，还有什么技术可以比得上SiC元器件的节能、高效、功率模块体积小型化等优势呢？业内人士提供了三种观点。

1. 返回硅绝缘栅双极晶体管 (Si IGBT) 模块

事实上，在SiC近年获得Infineon、STM、Rohm、Onsemi等主要IDM大手笔投资之前，IGBT一直被视为EV、公共交通、节能等领域的关键功率半导体。毕竟IGBT具有成熟的硅基生产优势。英飞凌在高端和车用IGBT市场也占据主导地位多年。

随着纯电动汽车（BEV）的发展趋势和碳排放政策越来越明确，相比Si IGBT，SiC在功率密度和耐热性方面的优势使其在寻求更长续航里程和更小体积的功率模块中不可或缺。全球的汽车制造商也正在转向 800V 汽车电气系统。对应800V系统的1700V SiC功率元件不断扩大。

中国台湾某功率元件晶圆厂表示，除非IGBT龙头英飞凌在技术上做出重大升级，否则目前SiC的性能优势非常明显。主要的 IDM 已经在 SiC 上投入了大量资金。计划这样做的中国台湾供应商包括 Hermes-Epitek 的 Episil、富士康的 Hung Yang、Globalwafers。

2.特斯拉降低成本的愿望会间接推动SiC供应商降价

但是，Si IGBT与SiC的价差还是有数倍的差距，因为SiC刚刚从6英寸扩展到8英寸，而硅基半导体已经在12英寸的成熟生产线上。目前来说，碳化硅的高成本确实是让电动车和车企望而却步的事情。

供应商透露，与4-5年前相比，SiC的价格已经小幅下降。当时，一块 6 英寸 SiC 衬底（仅衬底）的成本约为 10 万新台币（3000 美元）。现在，同一件商品的价格约为 60,000 新台币（2000 美元），一块 6 英寸晶圆只能切割出大约 500-600 个 SiC 组件。

SiC设备更是抢手。即使经过调整，碳化硅设备订单的交货期仍有将近两年的时间。中国、美国和欧洲的芯片制造商继续向日本设备制造商订购关键设备。

特斯拉对于碳化硅的快速崛起功不可没。然而，截至目前，SiC 功率元件仍然相当昂贵。如果特斯拉未来的运营策略是提高生产效率和降低成本，它很可能会想尽一切办法将碳化硅的价格进一步降低到普遍水平。

3.没有新的替代材料，为“第四类”半导体做准备

那么，是否还有其他高效的半导体材料可以替代成熟的IGBT或者还在上升期的SiC呢？一家国际化合物芯片设备制造商坦言，从技术上讲，目前没有更好的材料可以替代它们。所谓的第四类半导体，例如 Ga2O3，都还处于非常早期的开发阶段。他们要走向成熟，至少还需要10年的发展。

回顾过去，特斯拉暗示其将减少 75% 的 SiC 材料需求，这将在未来几个月内继续在功率半导体行业引起轰动。预计这将导致 IDM 领导者重新考虑 SiC 组件价格和成本策略。

来源：半导体产业纵横、今日半导体