露笑科技公告称，将与长丰县政府共同投资建设第三代功率半导体（碳化硅）产业园，主要建设国际领先的第三代功率半导体（碳化硅）的设备制造、长晶生产、衬底加工、外延制作等产业链的研发和生产基地。该项目一期建成达产后，可形成年产24万片导电型碳化硅衬底片和5万片外延片的生产能力；项目总投资100亿元，其中一期投资21亿元，一期固定资产投资16亿元（一期首次投资3．6亿元，其中固定资产投资3亿元）。
从2018年下半年开始组建碳化硅晶体炉制造攻关小组，到2019年7月份生长炉研制成功，再到2020年4月份10亿元定增加码碳化硅业务以及如今的百亿元碳化硅产业园投资，露笑科技在碳化硅产业布局之路上可谓势如破竹。
露笑科技在业内功底深厚，已具备产业化前提
公告显示，露笑科技是国内蓝宝石设备、长晶及衬底加工领域规模最大的公司之一并储备了国内最早和最顶尖的从事碳化硅晶体生长研究的技术团队。在碳化硅行业内，跟蓝宝石从设备、工艺到衬底加工有较强的共同性和技术基础。
以此为契机，2018年下半年开始，露笑科技即抽调内蒙古蓝宝石公司的设备研发人员组建碳化硅晶体炉制造攻关小组，并于2019年7月份成功研制出生长炉。露笑公司的负责人称，“我们现在已经具备4英寸、6英寸碳化硅设备的制造能力，并且实现了规模化的销售。”公告显示，露笑科技和中科钢研、国宏中宇签订了约3亿元的碳化硅长晶炉销售合同，目前首批套碳化硅长晶炉已经完成设备性能验收交付使用。“之前的订单都在陆陆续续地交付当中，后续我们会有更大规模的合作。”
从整个行业来看，现在做碳化硅的企业很大部分都是从蓝宝石转行过来的，国外的例如GTAT，国内例如三安光电、山东天岳等。
碳化硅市场需求大幅增长，产能制约发展
众多企业入局碳化硅产业化与新能源汽车的发展有关。光大证券在研报中提到，特斯拉是第一家在主逆变器中集成全碳化硅功率器件的汽车厂商，目前全球已有超过20家汽车厂商在车载充电系统中使用碳化硅功率器件。
根据IHSMarkit数据，2018年碳化硅功率器件市场规模约3．9亿美元，受新能源汽车庞大需求的驱动，以及电力设备等领域的带动，预计到2027年碳化硅功率器件的市场规模将超过100亿美元，碳化硅衬底的市场需求也将大幅增长。但是，相比于硅基器件，碳化硅的特性更加优越但生产难度也更高。例如，碳化硅单晶需要更高的温度以及更复杂长晶工艺，质量控制的要求也比硅更高。种种因素导致碳化硅的生长速度非常慢，构成了规模化量产的一大阻力。
而产能制约下的连锁反应，就是价格。所以可以说现在第三代半导体推广的最大的影响因素就是价格，而价格过高的主要原因就是目前碳化硅还没有大规模的量产或普及开来。“硅单晶的生长速度是每小时长300毫米，而碳化硅单晶每小时只能长400微米，两者相差了近800倍，这也决定了我们碳化硅衬底的价格现在要远远高于硅的衬底。”露笑科技负责人表示，“那么我们第一就要解决成本控制问题；第二是缺陷控制，特别是良品率的提升；第三是碳化硅长期可靠性问题。”
露笑科技挑战不断，谁为“半导体王者”断言为时过早
对露笑科技而言，接下来第一要完善和提高6英寸的碳化硅的长晶工艺，在现有基础上不断提高工艺的可复制性；第二，要建立规模化的产线，然后通过这个产线来提高良率，降低生产成本，同时在产品长期可靠性问题上，需要得到一个根本性的解决方案。”而在建立规模化产线方面，公司先期的3．6亿元投资是第一步。
据露笑科技方面介绍，3．6亿元的投资初步计划很快就会完成，用于建设100台的6英寸碳化硅规模化产线。“在此基础上，到明年4月份以后，我们将加快下一步的投资建设，进一步扩大产能规模。”
众所周知，半导体材料是制作晶体管、集成电路、电力电子器件、光电子器件的重要基础材料，支撑着通信、计算机、信息家电与网络技术等电子信息产业的发展，半导体材料及应用已成为衡量一个国家经济发展、科技进步和国防实力的重要标志。在第三代半导体产业发展的初期，必然会吸引众多参与方，随着产业进一步推进，泡沫也会被一点一点挤掉。那些关注于产品研发、市场需求的企业，才会最终成长为真正的第三代半导体王者。
铁游夏原创首发于维科号，非授权转载必究！
