中商情报网讯：随着新能源汽车赛道爆发，碳化硅市场进入蓬勃发展阶段。碳化硅作为目前半导体产业最热门的赛道之一，吸引了众多半导体大厂以及初创新锐力量去参加了。中国当下的智能汽车变革浪潮，为碳化硅模块的发展带来了新的机遇和新的挑战。

  碳化硅，是一种无机物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐）等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物，莫桑石。在C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅为应用最广泛、最经济的一种，可以称为金钢砂或耐火砂。

  碳化硅产业上游通过原材料制成衬底材料然后制成外延材料；中游包括碳化硅器件、碳化硅功率半导体、碳化硅功率模块；下游应用于5G通信、新能源汽车、光伏、半导体、轨道交通、钢铁行业、建材行业等。

  近年来，中国碳化硅行业受到各级政府的格外的重视和国家产业政策的重点支持。国家陆续出台了多项政策，鼓励碳化硅行业发展与创新，《关于做好2022年享受税收优惠政策的集成电路企业或项目、软件企业清单制定工作有关要求的通知》《中华人民共和国国民经济与社会持续健康发展第十四个五年规划和2035年远大目标纲要》《基础电子元器件产业高质量发展行动计划（2021-2023年）》等产业政策为碳化硅行业的发展提供了明确、广阔的未来市场发展的潜力，为公司可以提供了良好的生产经营环境。详细情况列示如下：

  碳化硅功率器件又称电力电子器件，主要使用在于电力设备电能变换和控制电路方面的大功率电子器件，有功率二极管、功率三极管、晶闸管、MOSFET、IGBT等。

  随着技术突破和成本的下降，SiC器件预计在不远的将来会大规模的应用于所有的领域。依据数据，2018年和2021年碳化硅功率器件市场规模分别约4亿和9.3亿美元，复合增速约32.4%，按照该复合增速，中商产业研究院预计2022年碳化硅功率器件市场规模约10.9亿美元。受益于5G通信、国防军工、新能源汽车和新能源光伏等领域的发展，碳化硅器件市场规模增速可观。

  在功率器件端，目前意法半导体一家独大，前几位均为国外公司，国内公司尚未形成一定市占率。其中STM占比最多，达40%。其次分别为Wolfspeed、Rohm、Infineon、Onsemi，占比分别为15%、14%、13%、9%。

  与硅基半导体材料相比，以碳化硅为代表的第三代半导体材料具备高击穿电场、高饱和电子漂移速度、高热导率、高抗辐射能力等特点，适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件。根据Omdia统计，2019年全球SiC功率半导体市场规模为8.9亿美元，受益于新能源汽车及光伏领域需求量的快速地增长，2020年约为11.2亿美元。预计2024年全球SiC功率半导体市场规模预计将达26.6亿美元，年均复合增长率达到24.5%。

  碳化硅在半导体器件领域中是第三代半导体材料代表之一，从碳化硅器件的制造成本结构来看，衬底成本最大，占比达47%；其次是外延成本，占比为23%。这两大工序是SiC器件的重要组成部分。

  近年来中国碳化硅功率器件市场规模迅速增加，其主要驱动因素之一是新能源汽车市场的快速渗透。2021年，新能源汽车占下游应用市场的份额为38%。其次是消费类电源，占比为22%;光伏逆变器占据着15%的份额。

  5.碳化硅产线英寸SiC晶圆产线，整体看来国内至少已有7条6英寸Sic晶圆制造产线(包括中试线条SiC生产线正在建设。GaN射频产线英寸GaN-on-SiC生产线条GaN射频产线正在建设。

  上海硅产业集团股份有限公司的主营业务为从事半导体硅片及其他材料的研发,生产和销售。企业来提供的产品类型涵盖300mm抛光片及外延片、200mm及以下抛光片、外延片及SOI硅片。产品主要使用在于存储芯片、图像处理芯片、通用处理器芯片、功率器件、传感器、射频芯片、模拟芯片、分立器件等领域。

  山东天岳先进科技股份有限公司是一家国内领先的宽禁带半导体（第三代半导体）衬底材料生产商，主要是做碳化硅衬底的研发、生产和销售，产品可大范围的应用于微波电子、电力电子等领域。公司基本的产品包括半绝缘型和导电型碳化硅衬底。

  浙江中晶科技股份有限公司的主营业务为半导体硅材料的研发、生产和销售，基本的产品为半导体硅片及半导体硅棒。中晶科技已在国内分立器件用单晶硅棒、研磨硅片，以及半导体功率芯片及器件领域占据领先的市场地位。

  福建阿石创新材料股份有限公司专门干各种PVD镀膜材料研发、生产和销售，主流产品为溅射靶材和蒸镀材料两个系列产品，主要使用在于光学光电子产业，用以制备各种薄膜材料。阿石创产品已在平板显示、节能玻璃等领域得到普遍应用，并已研发出应用于太阳能电池、半导体等领域的多款产品。

  有研新材料股份有限公司主要是做信息功能材料及其制品的研发制造及技术服务。基本的产品有高纯/超高纯金属材料、稀土材料、光电材料、红外光学、光纤材料、医疗器械材料。有研新材在全国碳化硅市场中具有一定的技术、规模优势，在碳化硅衬底等产业环节的研发实力和经验也相较于国内其他厂商有着一定的突出性。

  近年来从国家到地方相继制定了一系列产业政策来推动碳化硅衬底产业的发展。《中华人民共和国国民经济与社会持续健康发展第十四个五年规划和2035年远大目标纲要》提出集中电路设计工具、重点装备和高纯靶材等关键材料研发，集中电路先进工艺和绝缘栅双极型晶体管（IGBT）、微机电系统（MEMS）等特色工艺突破，先进存储技术升级，碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体发展。

  汽车动力系统在发生三大变化，动力来源从内燃机演变为电动机，功率半导体材料从硅转向碳化硅，碳化硅在800V主电机控制器应用是大势所趋。目前整个车规级碳化硅行业发展前途非常好，碳化硅需求井喷式的爆发，广州、深圳等很多地方都在发展碳化硅产业。

  不断突破衬底材料、外延、芯片和封装测试瓶颈，开发新工艺和新技术，加速实现6英寸SiC衬底和外延材料的产业化转移，降低材料的缺陷密度、提升产品良率和减少相关成本。推动建设国际一流的SiC和Foundry，加速建设能够充分的发挥第三代半导体材料和器件性能的先进封装线。

  更多资料请参考中商产业研究院发布的《中国碳化硅行业未来市场发展的潜力及投资机会研究报告》，同时中商产业研究院还提供产业大数据、产业情报、产业研究报告、产业规划、园区规划、十四五规划、产业招商引资等服务。

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