中商情報(bào)網(wǎng)訊：隨著新能源汽車賽道爆發(fā)，碳化硅市場進(jìn)入蓬勃發(fā)展階段。碳化硅作為目前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)最熱門的賽道之一，吸引了眾多半導(dǎo)體大廠以及初創(chuàng)新銳力量參與其中。中國當(dāng)下的智能汽車變革浪潮，為碳化硅模塊的發(fā)展帶來了新的機(jī)遇和新的挑戰(zhàn)。

　　碳化硅，是一種無機(jī)物，化學(xué)式為SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生產(chǎn)綠色碳化硅時(shí)需要加食鹽）等原料通過電阻爐高溫冶煉而成。碳化硅在大自然也存在罕見的礦物，莫桑石。在C、N、B等非氧化物高技術(shù)耐火原料中，碳化硅為應(yīng)用最廣泛、最經(jīng)濟(jì)的一種，可以稱為金鋼砂或耐火砂。

　　碳化硅產(chǎn)業(yè)上游通過原材料制成襯底材料然后制成外延材料；中游包括碳化硅器件、碳化硅功率半導(dǎo)體、碳化硅功率模塊；下游應(yīng)用于5G通信、新能源汽車、光伏、半導(dǎo)體、軌道交通、鋼鐵行業(yè)、建材行業(yè)等。

　　近年來，中國碳化硅行業(yè)受到各級的高度重視和國家產(chǎn)業(yè)政策的重點(diǎn)支持。國家陸續(xù)出臺(tái)了多項(xiàng)政策，鼓勵(lì)碳化硅行業(yè)發(fā)展與創(chuàng)新，《關(guān)于做好2022年享受稅收優(yōu)惠政策的集成電企業(yè)或項(xiàng)目、軟件企業(yè)清單制定工作有關(guān)要求的通知》《中華人民國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》《基礎(chǔ)電子元器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023年）》等產(chǎn)業(yè)政策為碳化硅行業(yè)的發(fā)展提供了明確、廣闊的市場前景，為企業(yè)提供了良好的生產(chǎn)經(jīng)營。具體情況列示如下：

　　碳化硅功率器件又稱電力電子器件，主要應(yīng)用于電力設(shè)備電能變換和控制電方面的大功率電子器件，有功率二極管、功率三極管、晶閘管、MOSFET、IGBT等。

　　隨著技術(shù)突破和成本的下降，SiC器件預(yù)計(jì)在不遠(yuǎn)的將來會(huì)大規(guī)模的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。根據(jù)數(shù)據(jù)，2018年和2021年碳化硅功率器件市場規(guī)模分別約4億和9.3億美元，復(fù)合增速約32.4%，按照該復(fù)合增速，中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)計(jì)2022年碳化硅功率器件市場規(guī)模約10.9億美元。受益于5G通信、國防軍工、新能源汽車和新能源光伏等領(lǐng)域的發(fā)展，碳化硅器件市場規(guī)模增速可觀。

　　在功率器件端，目前意法半導(dǎo)體一家獨(dú)大，前幾位均為國外公司，國內(nèi)公司尚未形成一定市占率。其中STM占比最多，達(dá)40%。其次分別為Wolfspeed碳化硅、Rohm、Infineon、Onsemi，占比分別為15%、14%、13%、9%。

　　與硅基半導(dǎo)體材料相比，以碳化硅為代表的第三代半導(dǎo)體材料具有高擊穿電場、高飽和電子漂移速度、高熱導(dǎo)率、高抗輻射能力等特點(diǎn)，適合于制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件。根據(jù)Omdia統(tǒng)計(jì)，2019年全球SiC功率半導(dǎo)體市場規(guī)模為8.9億美元，受益于新能源汽車及光伏領(lǐng)域需求量的高速增長，2020年約為11.2億美元。預(yù)計(jì)2024年全球SiC功率半導(dǎo)體市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)26.6億美元，年均復(fù)合增長率達(dá)到24.5%。

　　碳化硅在半導(dǎo)體器件領(lǐng)域中是第三代半導(dǎo)體材料代表之一，從碳化硅器件的制造成本結(jié)構(gòu)來看，襯底成本最大，占比達(dá)47%；其次是外延成本，占比為23%。這兩大工序是SiC器件的重要組成部分。

　　近年來中國碳化硅功率器件市場規(guī)?？焖僭鲩L，其主要驅(qū)動(dòng)因素之一是新能源汽車市場的快速滲透。2021年，新能源汽車占下游應(yīng)用市場的份額為38%。其次是消費(fèi)類電源，占比為22%;光伏逆變器占據(jù)著15%的份額。

　　5.碳化硅產(chǎn)線英寸SiC晶圓產(chǎn)線，總體來看國內(nèi)至少已有7條6英寸Sic晶圓制造產(chǎn)線(包括中試線條SiC生產(chǎn)線正在建設(shè)。GaN射頻產(chǎn)線英寸GaN-on-SiC生產(chǎn)線條GaN射頻產(chǎn)線正在建設(shè)噴砂機(jī)廠家。

　　上海硅產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司的主營業(yè)務(wù)為從事半導(dǎo)體硅片及其他材料的研發(fā),生產(chǎn)和銷售。公司提供的產(chǎn)品類型涵蓋300mm拋光片及外延片、200mm及以下拋光片、外延片及SOI硅片。產(chǎn)品主要應(yīng)用于存儲(chǔ)芯片、圖像處理芯片、通用處理器芯片、功率器件、傳感器、射頻芯片、模擬芯片、分立器件等領(lǐng)域。

　　山東天岳先進(jìn)科技股份有限公司是一家國內(nèi)領(lǐng)先的寬禁帶半導(dǎo)體（第三代半導(dǎo)體）襯底材料生產(chǎn)商，主要從事碳化硅襯底的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于微波電子、電力電子等領(lǐng)域。公司主要產(chǎn)品包括半絕緣型和導(dǎo)電型碳化硅襯底。

　　浙江中晶科技股份有限公司的主營業(yè)務(wù)為半導(dǎo)體硅材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，主要產(chǎn)品為半導(dǎo)體硅片及半導(dǎo)體硅棒。中晶科技已在國內(nèi)分立器件用單晶硅棒、研磨硅片，以及半導(dǎo)體功率芯片及器件領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)先的市場地位。

　　福建阿石創(chuàng)新材料股份有限公司專業(yè)從事各種PVD鍍膜材料研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，主導(dǎo)產(chǎn)品為濺射靶材和蒸鍍材料兩個(gè)系列產(chǎn)品，主要應(yīng)用于光學(xué)光電子產(chǎn)業(yè)，用以制備各種薄膜材料。阿石創(chuàng)產(chǎn)品已在平板顯示、節(jié)能玻璃等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，并已研發(fā)出應(yīng)用于太陽能電池、半導(dǎo)體等領(lǐng)域的多款產(chǎn)品。

　　有研新材料股份有限公司主要從事信息功能材料及其制品的研發(fā)制造及技術(shù)服務(wù)。主要產(chǎn)品有高純/超高純金屬材料、稀土材料、光電材料、紅外光學(xué)、光纖材料、醫(yī)療器械材料。有研新材在全國碳化硅市場中具有一定的技術(shù)、規(guī)模優(yōu)勢，在碳化硅襯底等產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)的研發(fā)實(shí)力和經(jīng)驗(yàn)也相較于國內(nèi)其他廠商有著一定的突出性。

　　近年來從國家到地方相繼制定了一系列產(chǎn)業(yè)政策來推動(dòng)碳化硅襯底產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?！吨腥A人民國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出集中電設(shè)計(jì)工具、重點(diǎn)裝備和高純靶材等關(guān)鍵材料研發(fā)，集中電先進(jìn)工藝和絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）、微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）等特色工藝突破，先進(jìn)存儲(chǔ)技術(shù)升級，碳化硅、氮化鎵等寬禁帶半導(dǎo)體發(fā)展。

　　汽車動(dòng)力系統(tǒng)在發(fā)生三大變化，動(dòng)力來源從內(nèi)燃機(jī)演變?yōu)殡妱?dòng)機(jī)，功率半導(dǎo)體材料從硅轉(zhuǎn)向碳化硅，碳化硅在800V主電機(jī)控制器應(yīng)用是大勢所趨。目前整個(gè)車規(guī)級碳化硅行業(yè)發(fā)展前景非常好，碳化硅需求井噴式的爆發(fā)，廣州、深圳等很多地方都在發(fā)展碳化硅產(chǎn)業(yè)。

　　不斷突破襯底材料、外延、芯片和封裝測試瓶頸，開發(fā)新工藝和新技術(shù)，加速實(shí)現(xiàn)6英寸SiC襯底和外延材料的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)移，降低材料的缺陷密度、提高產(chǎn)品良率和降低成本。推動(dòng)建設(shè)國際一流的SiC和Foundry，加速建設(shè)能夠充分發(fā)揮第三代半導(dǎo)體材料和器件性能的先進(jìn)封裝線。

　　更多資料請參考中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國碳化硅行業(yè)市場前景及投資機(jī)會(huì)研究報(bào)告》，同時(shí)中商產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)情報(bào)、產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、十四五規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商引資等服務(wù)。