功率半导体行业围绕碳化硅（SiC）正处于动荡之中
（图）
。制造元件不可或缺的碳化硅晶圆的最大厂商美国Wolfspeed已申请适用《美国破产法》（相当于日本《民事再生法》）第11条。受此影响，日本瑞萨电子将遭受约2500亿日元损失。
图 碳化硅晶圆
EV市场的失速令碳化硅行业陷入困境。（图片来源：日经XTECH）
针对碳化硅等功率半导体和LSI（大规模集成电路），罗姆在2024财年（2024年4月～2025年3月）对日本国内外的工厂实施减损处理，计提303亿日元损失。在同期的财报中，最终损益出现500亿日元的亏损。
成为高风险、高回报市场
这3家企业的状况说明了业务的严峻性。不仅如此，还意味着功率半导体行业的商业模式发生了巨大变化。这些都与纯电动汽车（EV）有关。几年前，有观点预测“2025年前后起EV市场将一举崛起”，对市场扩大的期待很高。与此同时，以新冠疫情为契机，半导体的短缺变得明显。
受此影响，对于功率半导体，尤其是因低损耗而被认为适用于EV的碳化硅功率半导体的投资相继展开。主力是欧美的大型功率半导体企业，提出了投入数百亿日元至数千亿日元的计划。虽然与逻辑半导体和存储半导体相比投资金额少了1位数，但从现有的功率半导体行业来看金额多了1位数。
过去拉动功率半导体市场的是电力基础设施、铁路、工业设备、白色家电等发展相对缓慢、“易于预测未来需求”的用途（功率半导体技术人员）。因此投资额比逻辑半导体和存储半导体少1位数以上。也就是处于“低风险、低回报”的状况。
但是现在拉动功率半导体的是EV和混合动力车（HEV）等电动车辆。选择车辆的是消费者，与传统功率半导体的用途相比需求起伏较大，难以预测。但是一旦大卖，数量就会一下子增加。要想赶上市场的急剧扩大，必须在短时间内进行大量的设备投资。与现有功率半导体市场相比，变为“高风险、高回报”的状况。
罗姆和瑞萨押注碳化硅
押注这个机会的是功率半导体行业的新兴势力罗姆和瑞萨电子。例如罗姆，由于硅功率元件领域汇聚日美欧的众多大型企业，长期以来把碳化硅作为突破口。借着EV普及的契机，对宫崎第二工厂投资，押注碳化硅业务大幅扩展。
EV市场首先从分立器件开始采用碳化硅。因此，在分立器件领域有优势的罗姆在日本企业中率先开始强化碳化硅制造能力。
瑞萨电子在功率半导体领域也处于追赶日美欧大型企业的地位。2023年，瑞萨电子向Wolfspeed预付20亿美元，签订了为期10年的碳化硅晶圆供应合同。当时EV市场被认为将大幅增长，功率半导体企业之间展开了碳化硅晶圆争夺战。对于功率半导体行业的新人瑞萨电子来说，如果不支付高额的预付款，就很难在这场争夺战中获胜。而这笔预付款导致了约2500亿日元损失。
Wolfspeed也为了满足当时以EV为中心的旺盛需求，宣布建设口径200mm的大型碳化硅晶圆的新工厂，展开了攻势。但是EV市场并没有如预期增长。此外，中国碳化硅晶圆企业的崛起也导致Wolfspeed陷入困境。过去中国企业一直被认为只靠低价取胜，但近年来质量提高，夺走了Wolfspeed的市场份额。
AI服务器电源市场受到期待
目前，取代失速的EV、作为功率半导体市场的火车头受到期待的是AI服务器的电源。这一市场今后也有望快速增长，近年来由于生成式AI热潮，大量资金涌入用于AI研发、AI学习的服务器和数据中心领域。
与此同时，将来电力供需可能会紧张，因此损耗更低的功率半导体备受关注。碳化硅自不必说，被寄予厚望的反而是氮化镓（GaN）。因为与碳化硅相比，氮化镓可以实现高频运行。
开关频率越高，电源的周边部件就可以做得越小。也就是说可以实现电源的小型化，有助于减少数据中心内的电源安装空间。如果配置相应的AI服务器，单位体积的运算处理性能就会提高。
在这种背景下，功率半导体企业纷纷对氮化镓展开投资。由于氮化镓领域多采用常见的硅晶圆，所以不存在像碳化硅领域的Wolfspeed那样的企业。取而代之的是代工，多家公司展开竞争。当然，中国企业也在致力于氮化镓。
现在氮化镓的状况让人联想起EV热潮下碳化硅的状况。是对AI的投资持续下去，AI服务器市场继续增长，还是像EV一样失速？暂时无法将视线移开。
沪公网安备31010702008139