2023碳化硅晶圓行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展深度研究分析

• 吳澳燕 2023年11月9日 來源：中國(guó)化工報(bào) 中研報(bào)告 321 13
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碳化硅晶圓是一種高級(jí)半導(dǎo)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。盡管今年全球經(jīng)濟(jì)和其他半導(dǎo)體材料市場(chǎng)普遍出現(xiàn)放緩，但碳化硅晶圓市場(chǎng)將保持強(qiáng)勁增長(zhǎng)，達(dá)到107.2萬(wàn)片晶圓，年增長(zhǎng)約22%。202

碳化硅晶圓是一種高級(jí)半導(dǎo)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。盡管今年全球經(jīng)濟(jì)和其他半導(dǎo)體材料市場(chǎng)普遍出現(xiàn)放緩，但碳化硅晶圓市場(chǎng)將保持強(qiáng)勁增長(zhǎng)，達(dá)到107.2萬(wàn)片晶圓，年增長(zhǎng)約22%。2022年，碳化硅N型晶圓市場(chǎng)比2021年增長(zhǎng)了約15%，總計(jì)88.4萬(wàn)片晶圓，2022年到2027年的整體復(fù)合年增長(zhǎng)率約為17%。

碳化硅晶圓是一種基礎(chǔ)材料，上面可以生長(zhǎng)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(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)、肖特基二極管、光電二極管等。

由于碳化硅的材料特性，它具有較高的電子遷移率、熱導(dǎo)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(wú)線通信、航空航天等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。碳化硅晶圓的制備通常涉及化學(xué)氣相沉積(CVD)或物理氣相沉積(PVD)等工藝，以生長(zhǎng)單晶碳化硅薄片，然后進(jìn)行切割和研磨，以獲得所需尺寸和表面質(zhì)量的晶圓。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年全球與中國(guó)碳化硅晶圓行業(yè)市場(chǎng)調(diào)研及發(fā)展趨勢(shì)分析報(bào)告》顯示：

碳化硅的應(yīng)用場(chǎng)景主要包括電動(dòng)汽車、光伏發(fā)電、充電樁、電力電子等領(lǐng)域。近年來，我國(guó)在碳化硅領(lǐng)域的研究和應(yīng)用取得快速進(jìn)展，一些項(xiàng)目已經(jīng)落地實(shí)施。

在新能源汽車的高壓充電技術(shù)方面，碳化硅作為其中的關(guān)鍵材料需求正日益增長(zhǎng)。碳化硅作為一種優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，具有耐高壓、導(dǎo)熱好、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)高壓快充技術(shù)的核心材料，能夠顯著提高新能源汽車的充電效率和續(xù)航里程。

目前碳化硅技術(shù)已經(jīng)可以滿足現(xiàn)階段800V高壓快充的要求。國(guó)內(nèi)一些知名車企如小鵬、極狐等都已經(jīng)推出了采用碳化硅材料的高壓快充車型，這些車型具備充電快速、續(xù)航里程長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)。

2023碳化硅晶圓行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展深度研究分析

2023年，中國(guó)化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)歷史性突破。在碳化硅(SiC)晶體生長(zhǎng)領(lǐng)域，中國(guó)尤其獲得國(guó)際IDM的認(rèn)可，導(dǎo)致產(chǎn)量大幅增長(zhǎng)。此前中國(guó)碳化硅材料僅占全球約5%的產(chǎn)能，然而業(yè)界樂觀預(yù)計(jì)，2024年中國(guó)碳化硅晶圓在全球的占比有望達(dá)到50%。

碳化硅晶圓的市場(chǎng)需求不斷攀升，主要是因?yàn)楣杌β势骷呀?jīng)接近其物理極限，特別是在高速或大功率方面的應(yīng)用。而碳化硅在材料特性和供應(yīng)鏈成熟度方面都處于前列，電動(dòng)汽車、充電基礎(chǔ)設(shè)施、綠色能源生產(chǎn)和更高效的功率器件的需求，都在推動(dòng)碳化硅市場(chǎng)不斷擴(kuò)大。

天岳先進(jìn)、天科合達(dá)、三安光電等公司均斥資提高碳化硅晶圓/襯底產(chǎn)能，目前這些中國(guó)企業(yè)每月的總產(chǎn)能約為6萬(wàn)片。隨著各公司產(chǎn)能釋放，預(yù)計(jì)2024年月產(chǎn)能將達(dá)到12萬(wàn)片，年產(chǎn)能150萬(wàn)。

對(duì)于SiC襯底及外延材料環(huán)節(jié)，中國(guó)廠商已逐漸贏得海外領(lǐng)先業(yè)者的認(rèn)可，尤其體現(xiàn)在外延片環(huán)節(jié)。須留意的是，在SiC晶體厚度與一致性指標(biāo)上，本土廠商仍需付出諸多努力，以期實(shí)現(xiàn)在汽車電驅(qū)系統(tǒng)等更多高端場(chǎng)景中的應(yīng)用。

碳化硅行業(yè)已從導(dǎo)入期進(jìn)入成長(zhǎng)期，下游電動(dòng)車、光伏等行業(yè)在高電壓、大電流趨勢(shì)下對(duì)碳化硅的需求日益增長(zhǎng)。在電氣化趨勢(shì)的持續(xù)推動(dòng)下，碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)配套產(chǎn)品技術(shù)日漸成熟，成本不斷下降，將推動(dòng)碳化硅功率器件實(shí)現(xiàn)更為廣泛的市場(chǎng)應(yīng)用。

數(shù)據(jù)顯示，碳化硅市場(chǎng)收益在2022年至2027年期間預(yù)計(jì)將以35%的復(fù)合年增長(zhǎng)率從12億美元增長(zhǎng)到53億美元。到2029年，該市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)到94億美元(約663億人民幣)，其中中國(guó)將占據(jù)一半的份額。

巨大的市場(chǎng)潛力引得資本青睞。近期，多地碳化硅材料項(xiàng)目密集簽約和落地，多家企業(yè)宣布投資或投產(chǎn)硅材料項(xiàng)目。8月3日，江蘇淮安區(qū)舉行碳化硅材料生產(chǎn)項(xiàng)目簽約儀式。同日，浙江大和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)園三期建設(shè)項(xiàng)目舉行竣工儀式。8月8日，江蘇天科合達(dá)碳化硅晶片二期擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目開工，總產(chǎn)能將達(dá)到23萬(wàn)片。在日漸增長(zhǎng)的需求下，多家上市公司加速生產(chǎn)碳化硅，如三安光電、晶盛機(jī)電、天岳先進(jìn)等正在提升襯底產(chǎn)量，國(guó)星光電等已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)出貨，部分上市公司獲得批量訂單。

隨著新能源汽車、5G等領(lǐng)域的飛速發(fā)展，碳化硅晶圓的應(yīng)用需求將逐漸增加，市場(chǎng)規(guī)模也將逐步擴(kuò)大，未來SiC晶圓制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)將朝著高質(zhì)量、低成本、可持續(xù)性和多功能化的方向發(fā)展。

本研究咨詢報(bào)告由中研普華咨詢公司領(lǐng)銜撰寫，在大量周密的市場(chǎng)調(diào)研基礎(chǔ)上，主要依據(jù)了國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、國(guó)家商務(wù)部、國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家經(jīng)濟(jì)信息中心、國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心、國(guó)家海關(guān)總署、全國(guó)商業(yè)信息中心、中國(guó)經(jīng)濟(jì)景氣監(jiān)測(cè)中心、中國(guó)行業(yè)研究網(wǎng)、全國(guó)及海外多種相關(guān)報(bào)刊雜志的基礎(chǔ)信息以及專業(yè)研究單位等公布和提供的大量資料，結(jié)合中研普華公司對(duì)碳化硅晶圓相關(guān)企業(yè)和科研單位等的實(shí)地調(diào)查，對(duì)國(guó)內(nèi)外碳化硅晶圓行業(yè)的供給與需求狀況、相關(guān)行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r、市場(chǎng)消費(fèi)變化等進(jìn)行了分析。

更多行業(yè)詳情請(qǐng)點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年全球與中國(guó)碳化硅晶圓行業(yè)市場(chǎng)調(diào)研及發(fā)展趨勢(shì)分析報(bào)告》。

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