海外加緊開發新一代電動車功率半導體 碳化硅成核心材料

• 李波 2023年6月28日 來源：中研普華集團、央視財經、中研網 246 8
• 繁體

據行業媒體集微網消息，日本國內的半導體制造商正在加緊開發新一代能夠控制電動汽車能耗的功率半導體，旨在降低EV耗電量，且都將目光投向以碳化硅(SIC)作為基板材料的功率半導體。

據行業媒體集微網消息，日本國內的半導體制造商正在加緊開發新一代能夠控制電動汽車能耗的功率半導體，旨在降低EV耗電量，且都將目光投向以碳化硅(SIC)作為基板材料的功率半導體。

據浙商證券介紹，碳化硅作為第三代寬禁帶半導體材料的代表，在熱導率、抗輻射能力等關鍵參數方面具有顯著優勢，全球碳化硅市場呈美國、歐洲、日本三足鼎立的格局。

碳化硅器件下游應用領域包括電動汽車、光伏發電、軌道交通、智能電網、5G通信等，其中新能源汽車為最大終端應用市場，下游領域占比達80%。

中信證券指出，碳化硅在高功率應用上替代硅基產品具有強確定性，預計未來幾年行業將保持高增速，在新能源車中，電機驅動系統、車載充電系統、電源轉換系統將構成SiC最大市場。

預計2025年中國導電型碳化硅需求量將達202萬片，對應未來三年復合年化增長率為65.53%，對應導電型SiC襯底市場需求約100億元。

公司方面，申萬宏源表示包括：襯底高壁壘：天岳先進、東尼電子，

國內最早具備SiC全產業鏈一體化布局：三安光電。

隨著國家“新基建”戰略的實施，碳化硅半導體將在5G基站建設、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數據中心等新基建領域發揮重要作用。

“十四五”戰略規劃和2035年遠景目標提出，要加速推動碳化硅等第三代半導體產業化進程。

從產業前景來看，由于碳化硅等新材料在第三代半導體中應用最廣，工藝最為成熟，產業化推進最快，因此也和多個市場產生交集。

碳化硅，是一種無機物，化學式為SiC，是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生產綠色碳化硅時需要加食鹽)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等非氧化物高技術耐火原料中，碳化硅為應用最廣泛、最經濟的一種，可以稱為金鋼砂或耐火砂。

中國工業生產的碳化硅分為黑色碳化硅和綠色碳化硅兩種，均為六方晶體，比重為3.20～3.25，顯微硬度為2840～3320kg/mm2。

SiC具有禁帶寬度大、擊穿電場高、熱導率高、電子飽和漂移速率高、抗輻射能力強等優勢，更適用于高壓、高溫、高頻環境。目前海外廠商仍占主導，2021年全球SiC襯底市場僅美國廠商就占據逾76%的份額。

碳化硅市場規模持續擴大

隨著電動汽車、新能源、5G通信乃至云計算的加速普及，全球市場對功率半導體的需求快速飆升。

以碳化硅(SiC)為代表的第三代化合物半導體具有耐高壓、低損耗、高頻三大優勢，能顯著提升模組效率并減少體積。全球碳化硅市場正處于高速成長階段。

和傳統元器件相比，碳化硅元器件可以讓光伏逆變器擁有更大的功率，更高的效率，更小的體積和更低的成本。

尤其是在規模化應用開發中，隨著組串式逆變器成為主流，大量使用碳化硅元器件配置更為靈活，安裝更為便捷。

自2022年以來，應用于光伏逆變器領域的碳化硅市場規模正在持續擴大，預計到2025年，市場規模將達到3.14億美元，2019—2025年六年復合增長率將高達17%。

受到市場與國家政策的雙向驅動，目前碳化硅賽道的產業鏈相關企業正在持續發力。

根據中研普華產業研究院發布的《2022-2026年中國碳化硅行業競爭格局及發展趨勢預測報告》顯示：

碳化硅下游應用廣泛，新能源汽車、光伏等驅動行業成長。SiC產業鏈包括上游SiC襯底材料的制備、中游外延層生長、器件制造以及下游應用市場。

從下游應用看，SiC襯底可分為半絕緣性襯底和導電性襯底，其中半絕緣SiC襯底主要用于制作微波射頻器件，用于5G通訊、雷達等高頻需求領域，導電型襯底則用于制作功率器件，用于新能源汽車、光伏發電等高壓需求領域。

近年來，國家陸續出臺政策鼓勵碳化硅行業發展與創新，疊加碳化硅襯底向大尺寸演進，有效提升材料使用率，以及晶棒、襯底良率持續提升，未來碳化硅器件的生產成本有望持續下降，預計在高電壓場景中將先具備替代優勢。

隨著國內企業產品得到驗證進程加速，下游廠商認可程度不斷提升，海外企業與國內企業差距相對縮小，國產市場具備廣闊的市場空間。

碳化硅行業前景洞察

近年來，國家陸續出臺政策鼓勵SiC行業發展與創新，疊加SiC襯底向大尺寸演進，有效提升材料使用率，以及晶棒、襯底良率持續提升，未來碳化硅器件的生產成本有望持續下降，預計在高電壓場景中將先具備替代優勢。

半導體、碳化硅一直是國家的重點關注的高科技行業之一，從“十五”開始，發展集成電路、元器件等規劃就提上了日程，隨后產業升級、科技進步成為了國家戰略性政策中長期占據主導地位的規劃。

從“十三五”開始，先進半導體領域的發展被明確寫入規劃中，而“十四五”出臺后，圍繞新一代半導體、碳化硅等材料的一系列促進性政策的發布可以看出碳化硅行業將成為國家未來的戰略性行業之一。

從各省市主要政策目標的規劃來看，全國主要省市的政策方向主要從加強產業鏈技術基礎和提升碳化硅產品性能兩個方面入手。

北京率先發展碳化硅等第三代半導體產業的要求，上海將戰略發力點著重于碳化硅、第三代半導體產品的具體性能，其他區域如湖北、浙江等地則提出加強產業鏈技術發展，提升國際競爭力、破解“卡脖子”難題等。

目前，我國碳化硅產業已經處于高速發展時期，它的快速發展也帶動原材料與設備兩個千億級產業，鏈接多個核心市場。

以光伏領域為例，CASA 數據評估：預計到2025年，碳化硅功率器件在光伏逆變器中的占比將高達50%。綜合統計新增和更換兩大市場，屆時我國光伏領域碳化硅的需求量將達到16萬片。

隨著碳化硅行業競爭的不斷加劇，大型企業間并購整合與資本運作日趨頻繁，國內外優秀的碳化硅企業愈來愈重視對行業市場的分析研究，特別是對當前市場環境和客戶需求趨勢變化的深入研究，以期提前占領市場，取得先發優勢。

正因為如此，一大批優秀品牌迅速崛起，逐漸成為行業中的翹楚。

更多行業詳情請點擊中研普華產業研究院發布的《2022-2026年中國碳化硅行業競爭格局及發展趨勢預測報告》。

中研普華利用多種獨創的信息處理技術，對碳化硅行業市場海量的數據進行采集、整理、加工、分析、傳遞，為客戶提供一攬子信息解決方案和咨詢服務，最大限度地降低客戶投資風險與經營成本，把握投資機遇，提高企業競爭力。

• 相關深度報告REPORTS

  

  2022-2026年中國碳化硅行業競爭格局及發展趨勢預測報告

  隨著碳化硅行業競爭的不斷加劇，大型企業間并購整合與資本運作日趨頻繁，國內外優秀的碳化硅企業愈來愈重視對行業市場的分析研究，特別是對當前市場環境和客戶需求趨勢變化的深入研究，以期提前...

  查看詳情

延伸閱讀

推薦閱讀

猜您喜歡