碳化硅产业布局现状如何?硅片是半导体器件和太阳能电池的主要原材 料。光伏用硅片产能大多集中在我国,生产技术水平全球领先。半导体硅片 制作工艺更为复杂,部分国内企业正努力打破技术壁垒。碳化硅是功率器件 的重要原材料,产业格局呈现美国独大的特点;近年来该材料不断在电动车、 光伏、智能电网等领域渗透,拥有强劲的下游需求。
作为“十四五”规划的开局之年,今年我国半导体行业的发展迎来关键节点和重大机遇。半导体在近六十年的发展中经历了三次明显的换代和发展。其中,第三代半导体材料主要分为碳化硅SiC和氮化镓GaN,相比于第一、二代半导体,其具有更高的禁带宽度、高击穿电压、电导率和热导率。
随着5G通信、新能源汽车、光伏等行业的快速发展,第三代半导体需求面临剧增的局面。在行业即将迎来爆发的重大窗口期,我国第三代半导体碳化硅衬底产业的发展即将进入一个崭新的阶段。同时,随着下游市场的超预期发展,产业链的景气程度有望持续向好,碳化硅衬底产业也将直接受益于行业发展。
碳化硅为代表的第三代半导体是支撑新能源汽车发展的关键技术之一。其中碳化硅功率模块是新能源汽车电机驱动系统的关键部件,具备耐高压、耐高温、高开关频率、低开关损耗等特点,对整车的主要技术指标和整体性能有着重要影响。
碳化硅器件具备广阔的应用领域和市场空间, 2019年全球碳化硅功率器件市场规模为5.41亿美元,预计2025年将增长至25.62亿美元,年化复合增速约30%。
我国半导体集成电路市场需求逐年增长,但集成电路进口占大多数份额,因此第三代半导体突破是国产半导体行业的希望。
图表:2018-2020年中国半导体集成电路产量规模

数据来源:中研普华研究院
2018年到2020年中国半导体集成电路产量规模从3498亿块上升到4452亿块。
第三代半导体是国家2030规划和“十四五”国家研发计划确定的重要发展方向,是我国半导体产业弯道超车的机会,要重点扶持、协同攻关第三代半导体产业,可以在国内重点扶植3-5家世界级龙头企业,加大整个产业链条的合作力度。
国内外各大半导体元器件企业纷纷加大了新产品的推广力度,第三代半导体也开始频频出现在各地园区招商引资名单中。8月18日最新消息,碳化硅龙头科锐(Cree)宣布2021年财年第四季度财报时透露,公司有望在2022年初建成世界上最大的碳化硅工厂,使其能够充分利用未来几十年的增长机遇。
2018年全球碳化硅市场只有4亿美元,到2024年有望达到50亿美元。碳化硅未来增量和存量市场上都会有爆发。
化硅单晶片行业报告重点分析了重点化硅单晶片企业的经营现状及发展格局,并对未来几年行业的发展趋向进行了专业的预判。未来化硅单晶片行业将如何发展?请点击查看中研普华研究院报告《2021-2026年碳化硅单晶片市场发展现状调查及供需格局分析预测报告》。

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