碳化硅行业发展趋势 碳化硅发展现状

碳化硅行业发展趋势

碳化硅(SiC)作为第三代化合物半导体材料，具备禁带宽度大、热导率高、临界击穿场强高等特点，SiC器件较传统硅基器件可具备耐高压、低损耗和高频三大优势，广泛应用于新能源车、光伏/风电、工控、射频等领域。由于技术迁移成本高、价格高企、产能紧张等因素，我们认为碳化硅仍处于渗透早期，当前主要应用于中高端新能源车、充电桩及基站射频等领域，我们预计全球SiC器件市场规模2025年将达59.79亿美元，较2020年翻5倍。

在半导体应用中，SiC主要用于电力电子器件的制造。从SiC器件制造流程顺序来看，SiC器件的制造成本中，SiC衬底成本占比50%，SiC外延的成本占比25%，这两大工序是SiC。

在上游原料供应方面，高纯石英砂是碳化硅的主要原料之一。因高纯石英砂的制备成本高、加工工艺要求高，因此目前全球具备批量生产高纯石英砂的厂商较少。在国外厂商方面，尤尼明、The Quartz Corporation是主要供应商;在国内厂商方面，石英股份是目前国内生产高纯石英砂龙头企业。

从下游需求情况来看，2018-2019年，受新能源汽车、工业电源等应用的推动，全球电力电子碳化硅的市场规模从4.3亿美元增长至5.64美元，Yole预测未来市场仍将因新能源汽车产业的发展而增长，预计2020年的市场规模将达6亿美元。

碳化硅发展现状

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。

在SiC产业链中，龙头企业的经营模式以IDM模式为主，主要的市场份额被德国Infineon、美国Cree、日本罗姆以及意法半导体占据;与国际巨头相比，国内IDM厂商泰科天润、瑞能半导体以及华润微还有较大差距。

从全球碳化硅(SiC)衬底的企业进行情况来看，2018年，美国CREE公司占龙头地位，市场份额达62%，其次是美国II-VI公司，市场份额约为16%。总体来看，在碳化硅市场中，美国厂商占据主要地位。

新能源汽车是SiC功率器件的主要增长点，充电桩也是，以直流充电桩为例，据CASA测算，电动汽车充电桩中的SiC器件的平均渗透率达到10%，2018年整个直流充电桩SiC电力电子器件的市场规模约为1.3亿，较2017年增加了一倍多。

SiC功率器件存在很多优势，未来发展空间也在逐渐增大，不过在发展SiC器件的过程中，还是存在不少问题，从近几年的发展来看，国内外厂商还是研究机构，都在加大投入发展更有的技术和产品，相信未来SiC器件不管在性能还是价格等多方面都会更适应市场需求。

欲了解更多行业具体详情，可以点击查看中研普华研究报告《2021-2025年中国碳化硅行业竞争分析及发展前景预测报告》。