隨著近日來美股費城半導體指數屢次創(chuàng)下新高，A股芯片概念板塊也迎來了久違的春天，其中第三代半導體板塊的漲幅尤為突出。

11月9日，露笑科技漲停，股價于當日創(chuàng)下歷史新高，并于次日繼續(xù)維持小幅上漲。而在同一時間段，第三代半導體新秀東尼電子更是連續(xù)兩個交易日實現漲停。

而就在前一天，露笑科技發(fā)布公告稱，旗下碳化硅半導體項目已經投產，這則消息非?！斑m時”地讓這家公司在第二天開盤后就迎來了漲停。

相比之下，東尼電子的碳化硅半導體項目在今年4月份才開始啟動非公開募資計劃，距離滿足量產條件尚需時日，甚至在連續(xù)兩天的漲停后，東尼電子第一時間發(fā)布公告稱，無尚未披露的重大信息，但資本市場對其的熱情似乎仍在節(jié)節(jié)高升。

東尼電子近期漲勢兇猛

這在邏輯上顯然是無法形成閉環(huán)的。產業(yè)鏈相關人士提供了另一種解讀，東尼電子碳化硅項目進展順利，目前已在最后的測試進展中，有望短期內實現向國內外芯片代工大廠交貨。

從單晶硅到碳化硅，路有多遠

讓A股為之瘋狂的第三代半導體，主要以碳化硅（SiC）、氧化鋅（ZnO）、氮化鎵（GaN）等材料為代表，與傳統(tǒng)的單晶硅半導體相比，第三代半導體材料具有更寬的禁帶寬度、更高的導熱率、更高的抗輻射能力、更大的電子飽和漂移速率等特性。

優(yōu)異的性能讓第三代半導體能夠勝任各種嚴苛的應用場景，但需要說明的是，半導體材料的“代數”主要是指芯片襯底材料的不同，材料的特性不同，其應用領域也不同。

當前，人類社會中90％以上的芯片使用的襯底材料仍然是單晶硅，未來這一數字也不會發(fā)生太大的變化，但第三代半導體材料在個別領域，如電動車行業(yè)中，正逐漸展露出壓倒性的優(yōu)勢，這也讓國內半導體廠商們愈發(fā)重視起這一產業(yè)。

在2015年之前，中國大陸尚無一條產線，隨著山東天岳4英寸碳化硅襯底投入生產，國內才開始進入真正意義上的第三代半導體時代。

2019年8月，華為通過旗下哈勃科技有限公司投資了山東天岳，這被視為消費電子龍頭布局第三代半導體的標志性事件。

此后，國內碳化硅項目如雨后春筍般涌現。據集微咨詢統(tǒng)計，近五年來，國內落地第三代半導體項目超過70個，投資總規(guī)模超2000億元，其中碳化硅項目占比約70％。

投資浪潮讓中國大陸的碳化硅產業(yè)在短時間內成型，但距離國際領先水準仍存在著不小的差距。

從產業(yè)格局來看，目前全球SiC產業(yè)呈現出美國、歐洲、日本三足鼎立態(tài)勢。其中美國全球獨大，占有全球SiC產量的70％－80％，僅CREE一家就占據著全球碳化硅晶圓市場的6成之多；歐洲擁有完整的SiC襯底、外延、器件以及應用產業(yè)鏈，日本則是設備和模塊開發(fā)方面的絕對領先者。

除去技術和工藝上的滯后，國內碳化硅產業(yè)目前還存在著一個較為致命的問題：本土的碳化硅企業(yè)無法為國內已經投產的6英寸芯片工藝提供襯底材料。

而東尼電子所布局的正是碳化硅襯底材料，這也或許解釋了資本市場為何對一個尚未投產的項目如此熱情。

若隱若現，碳化硅項目疑云

實際上，東尼電子并不算是一家完全的半導體企業(yè)。在2020年度報告中，東尼電子將公司的業(yè)務分為四大板塊：消費電子業(yè)務、醫(yī)療業(yè)務、光伏業(yè)務和新能源業(yè)務。

其中，消費電子業(yè)務的營收占比近88％，其無線充電產品通過供貨富士康、歌爾股份、立訊精密間接供應蘋果，專用于蘋果iWatch無線充電模塊。應用于醫(yī)療行業(yè)的醫(yī)療線束和應用于新能源汽車行業(yè)的電池極耳業(yè)務在去年也取得了74．67％和135．11％的營業(yè)增長。

今年5月，東尼電子發(fā)布了《非公開發(fā)行A股股票項目募集資金使用可行性分析報告》，這份報告顯示，該碳化硅項目有兩部分組成，一個是年產12萬片碳化硅半導體材料項目，另一個是年產1億對新能源軟包動力電池用極耳項目，共計投資4．69億元，項目建設周期預計為36個月。

近期，市場傳聞稱，東尼電子已經修正了碳化硅的量產計劃，將計劃提前了數月，至2022年春節(jié)前后。

150mm碳化硅晶圓

但是，東尼電子公司管理層對碳化硅項目的進展還相當的低調。東尼電子董秘近期在投資者交流平臺上表示，公司碳化硅半導體材料尚處于研發(fā)打樣階段，公司將針對下游優(yōu)質的外延片廠商及其第三方機構進行送樣，加速產品驗證速度，并分局驗證情況推進后續(xù)的量產。

盡管尚不清楚碳化硅項目的進度，但從研發(fā)團隊來看，東尼電子仍留有足夠的底氣。據悉，該研發(fā)團隊由兩位中國臺灣的博士牽頭，他們曾任職于臺灣中央研究院物理研究所，曾赴日本學習碳化硅襯底制造技術，在晶體材料領域有著深厚的功底。

此后的關鍵一役，或許是何時能完成向主流大廠的交貨。

新興玩家的底牌，電動汽車的機會

雖然東尼電子的碳化硅材料項目在今年才正式啟動，但其早在2019年年報中就已表示在研項目包括碳化硅襯底材料。

從時間上看，這一年正是特斯拉上海工廠投產、電動車在中國全面爆發(fā)的一年，而東尼電子如此急迫地涌入碳化硅材料賽道也與此息息相關。

2018年，特斯拉在Model 3上首先使用了碳化硅功率元器件，由意法半導體獨家供應。據特斯拉研發(fā)團隊測算，相比特斯拉Model S／X上用的IGBT，SiC Mosfet能帶來5－8％的逆變器效率提升，這將使Model 3的逆變器效率直接提升到90％，對續(xù)航有著顯著的提升。

此外，由于碳化硅極強的高溫性能，車用SiC Mosfet的高溫表現也十分優(yōu)異，在高溫狀態(tài)下，IGBT的效率會迅速下降，而SiC Mosfet直到200度都能維持正常效率表現。

這也是為什么在當今電動車行業(yè)中，只有特斯拉一家能夠通過提高驅動模塊的工作溫度來保證動力系統(tǒng)的長時間高功率輸出。

在特斯拉完成SiC的應用后，其他車廠紛紛選擇跟進，但他們可能面臨的問題是嚴重缺乏SiC功率元器件。

電動車對SiC功率元器件的消耗有多大？以Model 3為例，其主驅逆變器電力模塊、OBC、充電器上所有的SiC Mosfet加在一起相當于0．5個6英寸碳化硅晶圓，根據特斯拉2021的生產計劃，今年或將有110萬臺電動車下線，但目前全球6英寸碳化硅晶圓的年產能僅為40－60萬片。

也就是說，全球6英寸碳化硅產能甚至都無法滿足特斯拉一家車企的需求，對于半導體行業(yè)而言，電動車的興起就是他們最重要的一張底牌。

當然，對于東尼電子這類的新興玩家而言，旺盛的市場需求只是一道保障，如何打開下游客戶的大門仍是擺在他們面前的一道難題。

此前，國內芯片的龍頭廠商，華潤微電子幾乎是國內唯一一家真正做到涵蓋設計、掩膜、制造、封測的全產業(yè)鏈廠商，其在第三代半導體材料已布局多年，并在去年對外延片產能進行數次增量。而此前的碳化硅材料，包括華潤微在內的廠商，還都非常依賴進口。

盡快完成碳化硅的國產替代，或許是東尼電子最大的機會。