國內碳化硅晶圓行業(yè)前景如何?2024碳化硅晶圓行業(yè)研究報告

• 劉明月 2023年11月30日 來源：中研研究院 727 43
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碳化硅晶圓行業(yè)前景及現(xiàn)狀如何?未來碳化硅晶圓市場投資趨勢怎么樣?碳化硅晶圓是一種高級半導體材料的基板，通常用于制造功率電子器件和高溫、高頻電子器件。

碳化硅晶圓行業(yè)前景及現(xiàn)狀如何?未來碳化硅晶圓市場投資趨勢怎么樣?碳化硅晶圓是一種高級半導體材料的基板，通常用于制造功率電子器件和高溫、高頻電子器件。它由碳和硅元素組成，具有出色的電子性能和熱性能。碳化硅晶圓是一種基礎材料，上面可以生長單晶碳化硅薄片，用于制造各種電子器件，如金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)、肖特基二極管、光電二極管等。

圖表：碳化硅晶圓波特五力模型分析

圖表：碳化硅晶圓行業(yè)PEST分析

圖表：中國市場碳化硅晶圓產量、進口、銷量、出口

圖表：亞太市場碳化硅晶圓產量、進口、銷量、出口

隨著新能源汽車、5G等領域的飛速發(fā)展，碳化硅晶圓的應用需求將逐漸增加，市場規(guī)模也將逐步擴大。未來SiC晶圓制造技術的發(fā)展趨勢將朝著高質量、低成本、可持續(xù)性和多功能化的方向發(fā)展，以滿足不斷增長的市場需求。這些趨勢將有助于促進SiC晶圓的廣泛應用，并推動電子設備在高溫、高頻、高功率和高效能性方面的發(fā)展。

中研研究院出版的《2023-2028年全球與中國碳化硅晶圓行業(yè)市場調研及發(fā)展趨勢分析報告》顯示

碳化硅晶圓是一種基礎材料，上面可以生長單晶碳化硅薄片，用于制造各種電子器件，如金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)、肖特基二極管、光電二極管等。

SiC產業(yè)鏈已經相對完善，從襯底到外延，國內和國際都有生產的企業(yè)，并且主要以IDM企業(yè)為主，純Fabless和Foundry企業(yè)的數(shù)量較少。SiC器件的漂移區(qū)電阻要比硅低200倍，即使高耐壓的 SiC場效應管的導通壓降，也比單極型、雙極型硅器件的低得多。而且，SiC器件的開關時間可達10nS量級，并具有十分優(yōu)越的 FBSOA。

市場趨勢：

抗輻射性和高溫穩(wěn)定性：碳化硅在高輻射環(huán)境中具有卓越的性能，因此在核能和航天應用中廣泛使用。此外，其在高溫穩(wěn)定性方面的性能也使其在極端條件下的應用增多。

高溫、高頻和高功率應用需求：碳化硅在高溫、高頻和高功率電子器件中表現(xiàn)出色，因此受到這些應用領域的廣泛關注，如電力電子、電動汽車、無線通信和軍事領域。需求的增長推動了碳化硅晶圓市場的擴張。

節(jié)能和環(huán)保：碳化硅材料的高效能性和低功耗特性使其在節(jié)能和環(huán)保領域中備受歡迎。電動汽車、太陽能逆變器和其他能源轉換設備的需求推動了碳化硅晶圓的市場增長，因為它有助于減少能源浪費。

電力電子應用：碳化硅在電力電子應用中表現(xiàn)出色，可用于高壓和高溫環(huán)境下的功率電子器件。隨著可再生能源的普及和電力轉型的推進，碳化硅晶圓在電力電子市場中的需求不斷增加。

國內碳化硅晶圓行業(yè)前景如何?2024碳化硅晶圓行業(yè)研究報告

今年來，寶馬、極氪等與安森美達成碳化硅長期供貨協(xié)議，Wolfspeed與梅賽德斯也達成碳化硅器件供應合作; 4月份小鵬正式推出了新一代技術平臺SEPA 2.0扶搖全域智能進化架構，采取全域800V高壓碳化硅平臺，綜合效率達92%;哪吒GT搭載800V碳化硅電驅;東風汽車發(fā)布馬赫E品牌，將搭載自主開發(fā)的碳化硅控制器，還將于年底量產碳化硅模塊。

從技術上來看，碳化硅晶圓面積的擴大之路并不好走。全球碳化硅(SiC)晶圓主要制造商包括Wolfspeed、ROHM Group (SiCrystal)、SK Siltron、Resonac、Coherent、北京天科合達、STMicroelectronics、SICC、河北同光、CETC、三安光電等。全球碳化硅(SiC)晶圓市場非常集中，其中全球top5制造商超過78%市場份額。

碳化硅晶圓的市場需求不斷攀升，主要是因為硅基功率器件已經接近其物理極限，特別是在高速或大功率方面的應用。而碳化硅在材料特性和供應鏈成熟度方面都處于前列，電動汽車、充電基礎設施、綠色能源生產和更高效的功率器件的需求，都在推動碳化硅市場不斷擴大。

如今，無論是上游材料、晶圓代工廠、器件、封裝，國內在 SiC 的各個細分供應鏈環(huán)節(jié)都已有玩家在積極參與。但目前海外廠商在碳化硅領域仍占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢，國內企業(yè)仍在起步階段，技術不斷追趕同時產能尚在爬坡。雖然市場產銷兩旺，但中國碳化硅功率器件仍處于早期階段，如何降低成本、穩(wěn)定質量、提升良率，是國產碳化硅功率半導體大規(guī)模應用的關鍵。

2024年碳化硅晶圓有望國產替代

2024年中國碳化硅晶圓在全球的占比有望達到50%。國產設計廠商持續(xù)推出導通電阻更低、性能更優(yōu)的碳化硅芯片產品，同時傳統(tǒng)設計公司已開始涉足碳化硅晶圓制造產線建設，擬完成碳化硅 IDM 能力構建。國產代工廠商持續(xù)提升工藝平臺能力、擴建產能?？杀葒a IGBT 上車歷史，憑借供應本土化優(yōu)勢，國產碳化硅模塊廠商有望加速上車，2024年有望成為器件國產化元年;2024年碳化硅晶圓有望國產替代。

一丶碳化硅晶圓市場產能預測

國內外大公司尋求簽訂長單成為行業(yè)“新常態(tài)”。除了三安光電手握巨額訂單，天岳先進與天科合達均于5月3日在官網披露，其與英飛凌簽訂了一份長期協(xié)議，為后者提供高質量且有競爭力的6英寸碳化硅襯底和晶棒，并助力其向8英寸碳化硅晶圓過渡。

預計2028年全面落成達產后，8 英寸碳化硅晶圓產能將達 1 萬片 / 周。此外，三安光電還將利用自有 SiC 襯底工藝，單獨建造和運營一座新的 8 英寸碳化硅襯底制造廠，以滿足合資廠的襯底需求。

二丶未來碳化硅晶圓發(fā)展?jié)摿Ψ治?/strong>

隨著未來800V電壓平臺推出，在大功率，大電流條件下減少損耗、增大效率和減小器件尺寸，電機控制器的主驅逆變器將不可避免從硅基IGBT替換為SiC基MOS模塊，存量替代市場空間巨大。

同時國內市場也有多家企業(yè)布局SiC產業(yè)，未來市場競爭格局將持續(xù)深化。預計27年市場空間將超過60億美元。根據(jù)Yole測算，僅碳化硅器件中的功率器件的市場規(guī)模將從2021年的10.90億美金增長至2027年的62.97億美金，復合年增長率約34%。從細分行業(yè)來看，新能源產業(yè)鏈和充電基礎設施將為增長最快領域。

由于碳化硅的材料特性，它具有較高的電子遷移率、熱導率和抗輻射性，因此在高溫、高電壓、高頻和高輻射環(huán)境下表現(xiàn)出色，使其在電力電子、無線通信、航空航天等領域廣泛應用。碳化硅晶圓的制備通常涉及化學氣相沉積(CVD)或物理氣相沉積(PVD)等工藝，以生長單晶碳化硅薄片，然后進行切割和研磨，以獲得所需尺寸和表面質量的晶圓。

中國碳化硅晶圓行業(yè)市場的發(fā)展現(xiàn)狀，通過公司資深研究團隊對市場各類資訊進行整理分析，碳化硅晶圓行業(yè)研究報告可以幫助投資者合理分析行業(yè)的市場現(xiàn)狀，為投資者進行投資作出行業(yè)前景預判，挖掘投資價值，同時提出行業(yè)投資策略和營銷策略等方面的建議。

中國碳化硅晶圓行業(yè)的內外部環(huán)境、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、產業(yè)鏈發(fā)展狀況、市場供需、競爭格局、標桿企業(yè)、發(fā)展趨勢、機會風險、碳化硅晶圓發(fā)展策略與投資建議等進行了分析。

據(jù)了解，該行業(yè)發(fā)展空間極大，未來碳化硅晶圓市場現(xiàn)狀如何呢?請查看，中研研究院出版的《2023-2028年全球與中國碳化硅晶圓行業(yè)市場調研及發(fā)展趨勢分析報告》。