2022年碳化硅行业发展前景及市场规模分析

碳化硅行业发展前景、碳化硅市场状况如何?《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出集中电路设计工具、重点装备和高纯靶材等关键材料研发，集中电路先进工艺和绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、微机电系统(MEMS)等特色工艺突破，先进存储技术升级，碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体发展。

2022年碳化硅行业发展前景及市场规模分析

碳化硅属于第三代半导体材料，在低功耗、小型化、高压、高频的应用场景有极大优势。第三代半导体材料以碳化硅、氮化镓为代表，与前两代半导体材料相比最大的优势是较宽的禁带宽度，保证了其可击穿更高的电场强度，适合制备耐高压、高频的功率器件。

碳化硅产业链分为衬底材料制备、外延层生长、器件制造以及下游应用。通常采用物理气相传输法(PVT法)制备碳化硅单晶，再在衬底上使用化学气相沉积法(CVD法)等生成外延片，最后制成相关器件。在SiC器件的产业链中，由于衬底制造工艺难度大，产业链价值量主要集中于上游衬底环节。

为了提升半导体的性能，半导体上游材料经历了几轮的演变。第一代半导体材料高纯硅是目前最为广泛使用的，超过90%的半导体是用硅材料制作的。90年代开始，随着半导体产业的发展，第二代化合物半导体材料的代表砷化镓和磷化铟开始走上舞台，其器件相对硅器件具有高频、高速的光电性能，因此被广泛应用于光电子和微电子领域。

据中研产业研究院公布《2021-2025年中国碳化硅行业竞争分析及发展前景预测报告》显示

如今以碳化硅和氮化镓为代表的第三代化合物半导体材料，在禁带宽度、击穿电场强度、 饱和电子漂移速率、热导率以及抗辐射等关键参数方面具有显著优势，进一步满足了现代工业对高功率、高电压、高频率的需求。随着众多公司在碳化硅领域的布局以及电动汽车厂商对SiC接受度的增加，二级市场对碳化硅的关注越来越高。

当前整个碳化硅功率器件的市场规模在10亿美元左右，还没有迎来渗透率的拐点。根据数据预测，到2026年整个碳化硅功率器件的市场规模有望达到50亿美元，市场空间巨大，其中60%以上用于新能源汽车领域。根据调研机构预测2025年碳化硅在电动车应用的市场规模可至6.5亿美元，未来5年年增率将介于25%至30%。

2018到2019年，全球电力电子碳化硅(SiC)市场规模由4.3亿美元增至5.64亿美元，2020年其市场规模估计在6亿美元左右。国内供需仍存缺口，有效产能不足。我国2020年碳化硅导电型衬底产能约40万片/年(约当4英寸)、外延片折合6英寸22万片/年、器件26万片/年;半绝缘型衬底折算4英寸产能近18万片/年。

限于良率及技术影响，目前国内实际项目投产较为有限，实际产能开出率较低。随着新能源汽车、5G等下游应用市场的快速起量，国内现有产品供给无法满足需求，目前第三代半导体主要环节国产化率仍然较低，超过80%的产品要靠进口。

碳化硅是技术密集型行业，对研发人员操作经验、资金投入有较高要求。国际巨头半导体公司研发早于国内公司数十年，提前完成了技术积累工作。因此，国内企业存在人才匮乏、技术水平较低的困难，制约了半导体行业的产业化进程发展。

受益于中国5G通讯、新能源等新兴产业的技术水平、产业化规模的世界领先地位，国内碳化硅器件巨大的应用市场空间驱动上游半导体行业快速发展，国内碳化硅厂商具有自身优势。在全球半导体材料供应不足的背景下，国际龙头企业纷纷提出碳化硅产能扩张计划并保持高研发投入。

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