未來碳化硅市場該怎么走？2025年全球碳化硅市場規(guī)模將增長至25.62億美元

• 2022年3月2日 WuYaNan來源：互聯(lián)網(wǎng) 860 53
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碳化硅未來增量和存量市場上都會有爆發(fā)。碳化硅器件具備廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域和市場空間， 全球碳化硅功率器件市場規(guī)模為5.41億美元，預(yù)計2025年將增長至25.62億美元，年化復(fù)合增速約30%。

“碳中和碳達(dá)峰”背景下碳化硅行業(yè)發(fā)展前景如何？未來碳化硅市場該怎么走？碳化硅具備高禁帶寬度、高熱導(dǎo)率、高擊穿場強(qiáng)、高電子飽和漂移速率等優(yōu)點，可有效突破傳統(tǒng)硅基材料的物理極限，碳化硅廣泛應(yīng)用于新能源汽車及其充電樁、大數(shù)據(jù)中心、軌道牽引、高壓電網(wǎng)、新能源逆變等領(lǐng)域，成為我國重點發(fā)展的戰(zhàn)略性先進(jìn)半導(dǎo)體，對實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和具有重要的戰(zhàn)略意義。

根據(jù)中研普華研究院《2022-2027年碳化硅纖維市場投資前景分析及供需格局研究預(yù)測報告》顯示：

我國“十四五”規(guī)劃已將碳化硅半導(dǎo)體納入重點支持領(lǐng)域，隨著國家“新基建”戰(zhàn)略的實施，碳化硅半導(dǎo)體將在5G基站建設(shè)、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(shù)據(jù)中心等新基建領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。因此，以碳化硅為代表的寬禁帶半導(dǎo)體是面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求的戰(zhàn)略性行業(yè)。

碳化硅在制造射頻器件、功率器件等領(lǐng)域具有明顯優(yōu)勢。

山西省第一片碳化硅芯片成功研制

2021年9月，中國電科二所承擔(dān)山西太原某實驗室6英寸SiC芯片整線系統(tǒng)集成項目，該項目要求4個月內(nèi)完成整線設(shè)備評估、選型、采購、安裝、調(diào)試，并研制出第一片芯片。山西省第一片碳化硅芯片，是落實山西省“十四五”規(guī)劃將半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)打造成新支柱產(chǎn)業(yè)取得的階段性成果。接下來，將進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計和工藝流程，研制系列化碳化硅SBD芯片和碳化硅MOSFET芯片，提升性能指標(biāo)、提高良品率，實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。

相較于成熟的硅片制造工藝，碳化硅襯底短期內(nèi)依然較為高昂。例如，目前碳化硅功率器件的價格仍數(shù)倍于硅基器件，下游應(yīng)用領(lǐng)域仍需平衡碳化硅器件的高價格與因碳化硅器件的優(yōu)越性能帶來的綜合成本下降之間的關(guān)系，短期內(nèi)一定程度上限制了碳化硅器件的滲透率，其成本高限制了其在下端市場的應(yīng)用場景以及市場滲透。

碳化硅半導(dǎo)體，是新近發(fā)展的寬禁帶半導(dǎo)體的核心材料，以其制作的器件具有耐高溫、耐高壓、高頻、大功率、抗輻射等特點，具有開關(guān)速度快、效率高的優(yōu)勢，可大幅降低產(chǎn)品功耗、提高能量轉(zhuǎn)換效率并減小產(chǎn)品體積，主要應(yīng)用于以5G通信、國防軍工、航空航天為代表的射頻領(lǐng)域和以新能源汽車、“新基建”為代表的電力電子領(lǐng)域，在民用、軍用領(lǐng)域均具有明確且可觀的市場前景。

需求端：由于碳化硅具備耐高壓、耐高溫和高頻的性能，在新能源車、新能源發(fā)電、充電樁等領(lǐng)域均有可觀的應(yīng)用場景。碳化硅作為寬禁帶半導(dǎo)體，具備出色的物理特性，可提高開關(guān)頻率，近年來隨成本下降而打開應(yīng)用市場。據(jù)Yole 數(shù)據(jù)，2025 年全球電力電子領(lǐng)域碳化硅市場有望超過30 億美金，其中新能源車將貢獻(xiàn)超過一半增量;據(jù)我們測算，碳化硅在新能源車/光伏/軌交/充電樁等領(lǐng)域均具備較大增長空間。

供給端：技術(shù)工藝壁壘較高，國產(chǎn)供應(yīng)鏈持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)。襯底材料和器件為碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈較關(guān)鍵環(huán)節(jié)，PVT 法為當(dāng)前主流生產(chǎn)方法。國產(chǎn)廠商與歐美廠商差距普遍在5-8 年以上，國內(nèi)項目陸續(xù)投產(chǎn)，產(chǎn)能有望快速釋放。我們認(rèn)為需要密切跟蹤下游客戶驗證情況，判斷有效產(chǎn)能。

2025年全球碳化硅市場規(guī)模將增長至25.62億美元

國內(nèi)外各大半導(dǎo)體元器件企業(yè)紛紛加大了新產(chǎn)品的推廣力度，第三代半導(dǎo)體也開始頻頻出現(xiàn)在各地園區(qū)招商引資名單中。

碳化硅龍頭科銳(Cree)宣布2021年財年第四季度財報時透露，公司有望在2022年初建成世界上最大的碳化硅工廠，使其能夠充分利用未來幾十年的增長機(jī)遇。全球碳化硅市場只有4億美元，到2024年碳化硅市場規(guī)模有望達(dá)到50億美元。

碳化硅未來增量和存量市場上都會有爆發(fā)。碳化硅器件具備廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域和市場空間， 全球碳化硅功率器件市場規(guī)模為5.41億美元，預(yù)計2025年將增長至25.62億美元，年化復(fù)合增速約30%。

據(jù)最新消息稱：三星電子正在研發(fā)取代碳化硅(SiC)聚焦環(huán)(Focus Ring)的新材料。業(yè)界消息指出，硬度表現(xiàn)優(yōu)秀的碳化硼(B4C)成為三星有力備選方案。三星為將B4C打造成新一代聚焦環(huán)材料，正在進(jìn)行相關(guān)研發(fā)。聚焦環(huán)在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，主要用于硅片蝕刻工藝，除了能固定硅片之外，也有維持電漿體密度、防止硅片遭污染等功用。

想了解更多關(guān)于碳布行業(yè)專業(yè)數(shù)據(jù)分析，請點擊查看中研普華研究院出版的報告《2022-2027年碳化硅纖維市場投資前景分析及供需格局研究預(yù)測報告》。

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