SiC功率器行业细分市场分析 SiC功率器行业市场发展环境及投资

《中国制造2025》将集成电路的发展上升为国家战略，2014年6月公布了《国家集成电路产业发展推进纲要》，半导体产业及相关材料将在我国将受到充分的政策优惠。中国未来的半导体行业将有着良好的政策支持。

相比硅基，SiC材料在热导率、开关频率、电子迁移率和击穿场强均具备优势，因此SiC材料具备更高效率和功率密度。从产业链来看，衬底是价值链核心，在成本SICSBD器件中，衬底价值量占比达到47%。从SiC材料适用范围来看，碳化硅器件可广泛应用于高压、高频和大电流场景，因此十分适合光伏、新能源车和5G通信领域。

根据中研普华研究院撰写的《2022-2027年中国SiC和GaN功率器件行业市场环境与投资分析报告》显示：

SiC功率器行业市场发展环境及投资

第三代半导体行业加速发展，新能源产业链为增长驱动核心竞争力。尽管第三代半导体发现时间很早，但受制于成本和产业链不成熟等因素并未实现大规模商业化落地，2019年，以GaN-on-SiC等射频器件的推广，对设备开发，衬底和外延技术的推动形成了正向反馈。同时Wolfspeed已完成8英寸SiC衬底片的流片，6英寸产业链大规模商业化落地已逐步成型。

SiC的发现始于1824年的瑞典科学家J.J.Berzelius，但是鉴于当时硅(Si)技术的卓越发展，SiC的研究工作没有再进一步。直到20实际90年代，Si基电力电子装置出现了性能瓶颈，再次激发了相关机构对SiC材料的研究兴趣。

同时SiC功率器件广泛用于新能源汽车、光伏、轨道交通等领域，未来市场增速能够得到保证。同时国内市场也有多家企业布局SiC产业，未来市场竞争格局将持续深化。

预计27年市场空间将超过60亿美元。根据Yole测算，仅碳化硅器件中的功率器件的市场规模将从2021年的10.90亿美金增长至2027年的62.97亿美金，复合年增长率约34%。

从细分行业来看，新能源产业链和充电基础设施将为增长最快领域。

SiC功率器行业细分市场分析

SiC器件主要应用在车载充电器、DC/DC转换器和主驱逆变器上。在2017年之前车载充电器主要以SiCSBD为主，而在2017年后SiCSBD和SiCMOSFET的方案已经成熟。在2018年，DC/DC转换器也由SiMOSFET逐渐变成以SiCMOSFET为主。

SiC功率器件主要应用于主驱逆变器、OBC、DC/DC车载电源转换器和大功率DC/DC充电器领域。随着未来800V电压平台推出，在大功率，大电流条件下减少损耗、增大效率和减小器件尺寸，电机控制器的主驱逆变器将不可避免从硅基IGBT替换为SiC基MOS模块，存量替代市场空间巨大。特斯拉(Tesla)在2018年，将Model3车型的主驱动逆变器中已经使用了SiCMOSFET，将SiIGBT替换为。

SiC器件后，新能源汽车逆变器效率可以大幅提升，相同续航下对电池容量需求降低，以及实现系统冷却体积和重量的优化，有效降低SiC器件本身带来的成本增加。

SiC功率器件主要应用于主驱逆变器、OBC、DC/DC车载电源转换器和大功率DC/DC充电器领域。随着未来800V电压平台推出，在大功率，大电流条件下减少损耗、增大效率和减小器件尺寸，电机控制器的主驱逆变器将不可避免从硅基IGBT替换为SiC基MOS模块，存量替代市场空间巨大。

科技将继续渗透到消费者、企业和工业设备，从电池到汽车的方方面面，相关企业负责人指出，有几类芯片具有增长潜力，以支持需求。他们特别强调了传感器/微电子机械系统(MEMS)、模拟/射频(RF)/混合信号以及微处理器(包括图形处理单元(GPU)、微控制器(MCU)和内存保护单元(MPU))最有潜力。

目前，碳化硅衬底主流尺寸为4-6 英寸，8 英寸衬底仅有Wolfspeed、II-VI 公司和意法半导体ST等少数几家研制 成功，其中，Wolfspeed 是首家掌握8 英寸量产技术并建设对应晶圆厂的公司。

SiC功率器市场需求空间

sic器件行业市场需求前景广阔。预计到2025年新能源汽车市场对6英寸碳化硅晶圆需求将达到169万片。目前，电动车已成为碳化硅的核心应用场景，其中OBC(车载充电器)和DC-DC转换器组件对于SiC器件的应用已相对成熟，而基于SiC的主驱逆变器仍未进入大规模量产阶段。

SiC产业链已经相对完善，从衬底到外延，国内和国际都有生产的企业，并且主要以IDM企业为主，纯Fabless和Foundry企业的数量较少。SiC器件的漂移区电阻要比硅低200倍，即使高耐压的 SiC场效应管的导通压降，也比单极型、双极型硅器件的低得多。而且，SiC器件的开关时间可达10nS量级，并具有十分优越的 FBSOA。

SiC和GaN功率器件行业报告对中国SiC功率器行业的发展现状、竞争格局及市场供需形势进行了具体分析，并从行业的政策环境、经济环境、社会环境及技术环境等方面分析行业面临的机遇及挑战。还重点分析了重点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。

本报告同时揭示了SiC功率器市场潜在需求与潜在机会，为战略投资者选择恰当的投资时机和公司领导层做战略规划提供准确的市场情报信息及科学的决策依据，同时对政府部门也具有极大的参考价值。

未来，SiC功率器行业发展前景如何?想了解关于更多行业专业分析，请点击《2022-2027年中国SiC和GaN功率器件行业市场环境与投资分析报告》。