2023碳化硅行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè) 市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到50億美元

• 陳澤芳 2023年2月10日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 中研網(wǎng) 1126 72
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2018年全球碳化硅市場(chǎng)只有4億美元，到2024年有望達(dá)到50億美元。碳化硅未來(lái)增量和存量市場(chǎng)上都會(huì)有爆發(fā)。在SiC產(chǎn)業(yè)鏈中，龍頭企業(yè)的經(jīng)營(yíng)模式以IDM模式為主，主要的市場(chǎng)份額被德國(guó)Infineon、美國(guó)Cree、日本羅姆以及意法半導(dǎo)體占據(jù);與國(guó)際巨頭相比，國(guó)內(nèi)IDM廠商泰科天潤(rùn)、

碳化硅外延片，是指在碳化硅襯底上生長(zhǎng)了一層有一定要求的、與襯底晶相同的單晶薄膜(外延層)的碳化硅片。在器件制備方面，由于材料的特殊性，器件過(guò)程的加工和硅不同的是，采用了高溫的工藝，包括高溫離子注入、高溫氧化以及高溫退火工藝。通常用化學(xué)氣相沉積(CVD)方法制造，根據(jù)不同的摻雜類型，分為n型、p型外延片。

當(dāng)前碳化硅功率模塊主要有引線鍵合型和平面封裝型兩種。為了充分發(fā)揮碳化硅功率器件的高溫、高頻優(yōu)勢(shì)，必須不斷降低功率模塊的寄生電感、降低互連層熱阻，并提高芯片在高溫下的穩(wěn)定運(yùn)行能力。碳化硅功率模塊的封裝工藝和封裝材料基本沿用了硅功率模塊的成熟技術(shù)，在焊接、引線、基板、散熱等方面的創(chuàng)新不足，功率模塊雜散參數(shù)較大，可靠性不高。

2023碳化硅行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)

目前碳化硅器件高溫、高功率密度封裝的工藝及材料尚不完全成熟。為了發(fā)揮碳化硅功率器件的高溫優(yōu)勢(shì)，必須進(jìn)一步研發(fā)先進(jìn)燒結(jié)材料和工藝，在高溫、高可靠封裝材料及互連技術(shù)等方面實(shí)現(xiàn)整體突破。

第三代半導(dǎo)體是國(guó)家2030規(guī)劃和“十四五”國(guó)家研發(fā)計(jì)劃確定的重要發(fā)展方向，是我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)彎道超車的機(jī)會(huì)，要重點(diǎn)扶持、協(xié)同攻關(guān)第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，可以在國(guó)內(nèi)重點(diǎn)扶植3-5家世界級(jí)龍頭企業(yè)，加大整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條的合作力度。

國(guó)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(kāi)始頻頻出現(xiàn)在各地園區(qū)招商引資名單中。8月18日最新消息，碳化硅龍頭科銳(Cree)宣布2021年財(cái)年第四季度財(cái)報(bào)時(shí)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(lái)幾十年的增長(zhǎng)機(jī)遇。

2018年全球碳化硅市場(chǎng)只有4億美元，到2024年有望達(dá)到50億美元。碳化硅未來(lái)增量和存量市場(chǎng)上都會(huì)有爆發(fā)。在SiC產(chǎn)業(yè)鏈中，龍頭企業(yè)的經(jīng)營(yíng)模式以IDM模式為主，主要的市場(chǎng)份額被德國(guó)Infineon、美國(guó)Cree、日本羅姆以及意法半導(dǎo)體占據(jù);與國(guó)際巨頭相比，國(guó)內(nèi)IDM廠商泰科天潤(rùn)、瑞能半導(dǎo)體以及華潤(rùn)微還有較大差距。從全球碳化硅(SiC)襯底的企業(yè)進(jìn)行情況來(lái)看，2018年，美國(guó)CREE公司占龍頭地位，市場(chǎng)份額達(dá)62%，其次是美國(guó)II-VI公司，市場(chǎng)份額約為16%。總體來(lái)看，在碳化硅市場(chǎng)中，美國(guó)廠商占據(jù)主要地位。

根據(jù)中研普華研究院出版的《2022-2026年中國(guó)碳化硅行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示：

碳化硅是第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)材料，碳化硅功率器件以其優(yōu)異的耐高壓、耐高溫、低損耗等性能，能夠有效滿足電力電子系統(tǒng)的高效率、小型化和輕量化要求。在新能源汽車、光伏發(fā)電、軌道交通、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域具有明顯優(yōu)勢(shì)。因其優(yōu)越的物理性能：高禁帶寬度(對(duì)應(yīng)高擊穿電場(chǎng)和高功率密度)、高電導(dǎo)率、高熱導(dǎo)率，有望成為未來(lái)最被廣泛使用的制作半導(dǎo)體芯片的基礎(chǔ)材料。

半導(dǎo)體芯片分為集成電路和分立器件，但不論是集成電路還是分立器件，其基本結(jié)構(gòu)都可劃分為“襯底-外延-器件”結(jié)構(gòu)。碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈也可分為三個(gè)環(huán)節(jié)：分別是上游襯底，中游外延片和下游器件制造。碳化硅在半導(dǎo)體中存在的主要形式是作為襯底材料。碳化硅晶片作為半導(dǎo)體襯底材料，長(zhǎng)晶難度大，技術(shù)壁壘高，毛利率可達(dá)50%左右。已經(jīng)過(guò)外延生長(zhǎng)、器件制造等環(huán)節(jié)，可制成碳化硅基功率器件和微波射頻器件。晶片尺寸越大，對(duì)應(yīng)晶體的生長(zhǎng)與加工技術(shù)難度越大。

碳化硅產(chǎn)業(yè)上游通過(guò)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。碳化硅襯底是一種由碳和硅兩種元素組成的化合物半導(dǎo)體單晶材料，具備禁帶寬度大、熱導(dǎo)率高、臨界擊穿場(chǎng)強(qiáng)高、電子飽和漂移速率高等特點(diǎn)。根據(jù)下游應(yīng)用領(lǐng)域不同，可分類為導(dǎo)電型和半絕緣型。

欲了解碳化硅行業(yè)更多深度分析報(bào)告，可點(diǎn)擊查看中研普華研究院出版的《2022-2026年中國(guó)碳化硅行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》。

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  隨著碳化硅行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇，大型企業(yè)間并購(gòu)整合與資本運(yùn)作日趨頻繁，國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀的碳化硅企業(yè)愈來(lái)愈重視對(duì)行業(yè)市場(chǎng)的分析研究，特別是對(duì)當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境和客戶需求趨勢(shì)變化的深入研究，以期提前...

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